CorrienteAlternaMonofasica1

CORRIENTE CORRIE NTE ALTERNA ALTERNA MONOFÁSICA MONOFÁSICA

Tensión Alterna Fuentes

Señal continua

Fuentes

Señal Alterna

Tensión Alterna

Periodo 

Es el tiempo que dura dura una una osci oscila laci ción ón completa.

f = 3 ciclos/segundo = 3 Hz T=1/3 s

Amplitud

Frecuencia

 Amplitud

es el valor  máximo positivo o negativo de una onda alterna.

T



1 f 

es

el número de ciclos generados cada cada segu segund ndo o

Tensión alterna 

El valor eficaz de una onda alterna, es el que en un circuito resistivo produce la misma cantidad de calor producida por una onda continua del mismo valor.

Tensión alterna 

Para ondas sinusoidales:

Preguntas!! 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8)

Indique la diferencia entre una señal alterna y una continua. Indique un generador de corriente continua y uno de alterna. Que es la amplitud en una señal alterna? Que es el periodo en una señal alterna? Que es la frecuencia en una señal alterna? Como se genera una señal alterna? Cual es la relación entre el valor eficaz y el valor   pico de una señal alterna? Que valor eléctrico presentan los instrumentos de medida?

ONDAS EN FASE 

La señal de salida de un generador de tensión alterna varía en forma de onda senoidal.



Si dos de estos generadores se ponen a funcionar; cada uno generará una señal de salida senoidal completa después de una revolución.



Si los generadores se hacen funcionar en el mismo instante y giran exactamente a la misma velocidad, las dos formas de onda comenzarán simultáneamente, alcanzarán sus valores máximos y  pasarán por cero al mismo tiempo y también terminarán en el mismo instante.

Entonces se dice que las dos ondas senoidales de tensión coinciden y están en fase.

ONDAS EN FASE



Los generadores comienzan al mismo tiempo.

ONDAS DESFASADAS



Un generador comienza después del otro.

Fasor  

Una onda alterna se puede representar por un vector (fasor ) que gira en sentido antihorario .

Desfase

LEY DE OHM EN CORRIENTE ALTERNA



Los efectos que produce la corriente alterna en régimen  permanente, dependen de la naturaleza de los elementos pasivos del circuito.



Los componentes de un circuito pueden ser resistivos, inductivos  puros, capacitivos o la combinación de ellos. En los circuitos realizados con estos componentes se cumple la ley de Ohm.

LEY DE OHM EN CORRIENTE ALTERNA En corriente alterna existen componentes cuya oposición al paso de corriente es proporcional a la frecuencia de la corriente, de forma que al variar esta presentan un valor de resistencia distinto.  A esa resistencia, que es variable con la frecuencia, se le llama impedancia Z y suele estar constituida por dos términos: 

La resistencia, que no varía con la frecuencia.



La reactancia X, que es el término que indica la resistencia que presenta un determinado componente para una frecuencia.

LEY DE OHM EN CORRIENTE ALTERNA Z=R+jX

Donde:

Z es la impedancia del elemento en  R es la resistencia del elemento en  X es la reactancia del elemento en  La reactancia del elemento recibe el nombre de inductancia XL cuando es producida por una bobina y capacitancia XC cuando la produce un condensador.

LEY DE OHM EN CORRIENTE ALTERNA Z=R+jX  Ambas reactancias dependen de un valor característico del elemento (el coeficiente de autoinducción L en las bobinas y la capacidad C en los condensadores) y de la frecuencia:

CIRCUITO RESISTIVO PURO



La tensión y la corriente están en fase.

CIRCUITO RESISTIVO PURO

CIRCUITO INDUCTIVO PURO XL

L: Inductancia (H) XL: Reactancia inductiva ( ) f: frecuencia (Hz)



2f L

CIRCUITO INDUCTIVO PURO

En continua la bobina se comporta como un conductor de muy baja resistencia. En alterna aparece una fuerza contraelectromotriz debida al campo variable provocado por la corriente alterna que atraviesa a la bobina. Lo que se traduce en una oposición al paso de dicha corriente.

a) U eficaz



398



2

281,4 V

 b) ω



2  f   f  

ω 

120π

2π



2π

60 Hz

c) U máx ω





398 V

120 π

XL

2   fL







2  · 60 ·100 ·10

3



37,7 Ω

d) U

I



281,4

XL

37,7



7,46 A

e) I máx i



Q



I 2



7,46 · 2



10,55 A

 I máx sen t   10 ,55·sen120t  X I2

37,7 · 7,46 2

2.098 VA

CIRCUITO CAPACITIVO PURO

XC

C: Capacitancia (F) XC: Reactancia capacitiva ( ) f: frecuencia (Hz)

1 

2f C

CIRCUITO CAPACITIVO PURO



La corriente adelanta 90° a la tensión.

CIRCUITO CAPACITIVO PURO

En continua el condensador cargado se comporta como una resistencia infinita, no  permitiendo el paso de corriente entre sus terminales.

CIRCUITO RLC SERIE Y EN PARALELO I

T I U

U

R

I

R

U R

L

F

U

F

=U

R

=U

L

=U

C

I

L

U L

C

C

C

CIRCUITO RLC SERIE Y EN PARALELO Impedancia (z) La impedancia es la oposición que presenta un circuito al paso de la corriente alterna. Es un valor vectorial que tiene una parte real, dado por un valor de resistencia y, una parte imaginaria, dado por un valor de reactancia.  j Z=

X

Z

2

Donde: Z = Impedancia medida en ohmios (Ω) R = Resistencia medida en ohmios (Ω) X = Reactancia medida en ohmios (Ω)

X



0

R  

R 

2

R  + X

CIRCUITO RLC SERIE

Diagrama de impedancias

Z : Impedancia del circuito

CIRCUITO RLC SERIE

Diagrama de tensiones

Circuito R-L-C serie

Circuito R-L-C serie Averigua los valores de Z, I, Vr , VL, Vc

CIRCUITO RL

Circuito R-L-C serie

CIRCUITO RC

CIRCUITO PARALELO RLC EN CA

El valor de la tensión es el mismo tanto en: la resistencia, la bobina y el condensador  y la corriente que se entrega al circuito se divide entre los tres componentes. La corriente que pasa por la resistencia y la tensión que hay en ella están en fase, la corriente en la bobina está atrasada y en el capacitor esta adelantada.

CIRCUITO PARALELO EN CA

CIRCUITO RL PARALELO