Ángulo de fase de CA
φ = arctan((XL − XC) / R)
Respuesta rápida
Esta calculadora resuelve φ = arctan((X_L − X_C) / R) [degrees] para φ. Con Reactancia inductiva 0.47 kΩ, Reactancia capacitiva 1.03 kΩ, Resistencia 2.21 kΩ, el resultado es -14.22.
Calculadora
Fórmula
Descripción
El ángulo de fase entre la tensión y la corriente en un circuito de CA depende de la relación entre la reactancia neta y la resistencia. Cuando XL > XC (inductivo), el ángulo de fase es positivo (la tensión adelanta a la corriente). Cuando XC > XL (capacitivo), el ángulo de fase es negativo (la corriente adelanta a la tensión). En resonancia (XL = XC), el ángulo de fase es cero y el circuito es puramente resistivo. El factor de potencia es igual a cos(φ), por lo que el ángulo de fase determina directamente con qué eficiencia el circuito convierte la potencia aparente en potencia real.
Variables
- X_L — Reactancia inductiva, ωL (Ω)
- X_C — Reactancia capacitiva, 1/(ωC) (Ω)
- R — Resistencia (Ω)
Notas prácticas
El resultado está en grados. Un ángulo de fase de 90° significa puramente reactivo (no se consume potencia real). Un ángulo de fase de 0° significa puramente resistivo (factor de potencia máximo). La mayoría de las cargas de la red eléctrica son inductivas (motores, transformadores) con ángulos de fase de 20-40°, correspondientes a factores de potencia de 0.77-0.94. La corrección del factor de potencia busca reducir este ángulo hacia cero.
Símbolos y unidades
| Símbolo | Significado | Unidad por defecto | Unidades aceptadas |
|---|---|---|---|
| XL | Reactancia inductiva | Ω | mΩ, Ω, kΩ, MΩ |
| XC | Reactancia capacitiva | Ω | mΩ, Ω, kΩ, MΩ |
| R | Resistencia | Ω | mΩ, Ω, kΩ, MΩ |
Paso a paso
- 1. Datos conocidos: Reactancia inductiva 0.47 kΩ, Reactancia capacitiva 1.03 kΩ, Resistencia 2.21 kΩ
- 2. La relación: φ = arctan((X_L − X_C) / R) [degrees]
- 3. Sustituir: XL = 0.47 kΩ, XC = 1.03 kΩ, R = 2.21 kΩ
- 4. Resultado: φ = -14.22
Ejemplos resueltos
Rango mínimo
Datos: Reactancia inductiva 1 Ω, Reactancia capacitiva 2.2 Ω, Resistencia 4.7 Ω
Resultado: φ = -14.32
Rango bajo
Datos: Reactancia inductiva 10 Ω, Reactancia capacitiva 22 Ω, Resistencia 47 Ω
Resultado: φ = -14.32
Típico
Datos: Reactancia inductiva 0.47 kΩ, Reactancia capacitiva 1.03 kΩ, Resistencia 2.21 kΩ
Resultado: φ = -14.22
Rango alto
Datos: Reactancia inductiva 4.7 kΩ, Reactancia capacitiva 10.3 kΩ, Resistencia 22.1 kΩ
Resultado: φ = -14.22
Rango máximo
Datos: Reactancia inductiva 47 kΩ, Reactancia capacitiva 103 kΩ, Resistencia 0.221 MΩ
Resultado: φ = -14.22
Cómo varía φ con Reactancia inductiva
| Reactancia inductiva (entrada) | φ (resultado) |
|---|---|
| 47 Ω | -23.98 |
| 117.5 Ω | -22.44 |
| 0.235 kΩ | -19.79 |
| 0.3525 kΩ | -17.04 |
| 0.47 kΩ | -14.22 |
| 0.705 kΩ | -8.366 |
| 0.94 kΩ | -2.332 |
| 1.88 kΩ | 21.04 |
| 3.29 kΩ | 45.64 |
| 4.7 kΩ | 58.94 |
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¿Cómo se calcula Ángulo de fase de CA?
Usa φ = arctan((X_L − X_C) / R) [degrees]. Con Reactancia inductiva 0.47 kΩ, Reactancia capacitiva 1.03 kΩ, Resistencia 2.21 kΩ, φ resulta -14.22.
¿Cómo se calcula ac capacitive phase angle?
Despeja φ: con Reactancia inductiva 10 Ω, Reactancia capacitiva 22 Ω, Resistencia 47 Ω, φ es -14.32.
¿Cuál es la fórmula de Ángulo de fase de CA?
La fórmula es φ = arctan((X_L − X_C) / R) [degrees]. El ángulo de fase entre la tensión y la corriente en un circuito de CA depende de la relación entre la reactancia neta y la resistencia.
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