• Author / Uploaded
• amonra12

• Categories
• Resistencia Eléctrica y Conductancia
• Corriente eléctrica
• Inductor
• Corriente alterna
• Física y matemáticas

Citation preview

EFECTO PIEL O SKIN El efecto piel, skin, kelvin, pelicular o cortical, es un fenómeno electromagnético debido a la dificultad de los campos electromagnéticos de penetrar en los materiales conductores. Se demuestra directamente de las ecuaciones de Maxwell, y se confirma para diámetros del conductor superiores a 3 veces la distancia de la superficie a la que circula la carga para una misma frecuencia. En un conductor, la circulación de una corriente se distribuye en la superficie de su sección de acuerdo a la frecuencia. En corriente continua o alterna de muy baja frecuencia, toda la sección del conductor conduce corriente en forma homogénea. A medida que la frecuencia aumenta, la circulación sólo se produce por las zonas exteriores del conductor. A frecuencias muy altas, sólo conduce la superficie exterior. Este fenómeno hace que la resistencia efectiva o de corriente alterna sea mayor que la resistencia óhmica o de corriente continua. Este efecto es el causante de la variación de la resistencia eléctrica, en corriente alterna, de un conductor debido a la variación de la frecuencia de la corriente eléctrica que circula por éste. Este fenómeno es muy perjudicial en las líneas de transmisión que conectan dispositivos de alta frecuencia (por ejemplo un transmisor de radio con su antena). Si la potencia es elevada se producirá una gran pérdida en la línea debido a la disipación de energía en la resistencia de la misma. También es muy negativo en el comportamiento de bobinas y transformadores para altas frecuencias, debido a que perjudica al factor Q de los circuitos resonantes al aumentar la resistencia respecto a la reactancia. Una forma de mitigar este efecto es el empleo en las líneas y en los inductores del denominado hilo de Litz, consistente en un cable formado por muchos conductores de pequeña sección aislados unos de otros y unidos solo en los extremos. De esta forma se consigue un aumento de la zona de conducción efectiva. Cálculo de la profundidad superficial Se define la profundidad superficial de los conductores al área efectiva por la que circula corriente en el conductor. Depende de la frecuencia, permeabilidad magnética y resistividad del material; se da en metros.

1.-Efecto Pelicular fuerte Este caso límite se presenta para altas frecuencias o para ϒ˃˃1 1. Esto es, que la profundidad de penetración es muy pequeña comparada con el radio α

. Fig. Efecto pelicular en conductores para δ