Corriente alterna

A TERCER COLOQUIO EN LTEX

I. ´ INTRODUCCI ON Posibilidad de transporte de grandes cantidades de energ´a a largas distancias con un m´nimo de secci´ n ı ı o de conductores ( a alta tensi´ n) o Posibilidad de motores muy simples, (como el motor de inducci´ n as´ncrono de rotor en cortocircuito) o ı ´ on o minimizaci´ n de algunos fen´ menos el´ ctricos o o e indeseables (magnetizaci´ n en lasmaquinas, y o polarizaciones y corrosiones electrol´ticas en pares ı met´ licos). a II-B. PROPIEDADES

La corriente alterna(AC) es muy utilizada en el mundo actual. Es aquella con la que estamos en contacto diariamente, es decir, la corriente que utilizamos en la casa, escuela, universidad,etc. . . Por lo consiguiente, se ve necesario conocer un poco m´ s de las caracter´sticas de esta y elcomportamiento a ı que causa a los distintos tipos de elementos que forman parte de un circuito como resistores, capacitores,etc . . .

II.

´ MARCO TE ORICO

II-A. CONCEPTO DE CORRIENTE ALTERNA Llamamos corriente alterna a la corriente que cambia constantemente de polaridad, es decir, es la corriente que alcanza un valor pico en su polaridad positiva, despu´ s desciende a e ´ cero y, por ultimo,alcanza otro valor pico en su polaridad negativa o, viceversa, es decir, primero alcanza el valor pico en su polaridad negativa y luego en su polaridad positiva. Otra forma de definir esta corriente es como la corriente el´ ctrica en e la que la magnitud y direcci´ n var´an c´clicamente. Utilizada o ı ı gen´ ricamente, la CA se refiere a la forma en la cual la e electricidad llega a los hogares y alas empresas. Sin embargo, las se˜ ales de audio y de radio transmitidas por los cables n el´ ctricos, son tambi´ n ejemplos de corriente alterna. e e En estos usos, el fin m´ s importante suele ser la transmisi´ n a o y recuperaci´ n de la informaci´ n codificada (o modulada) o o sobre la se˜ al de la CA. Industrialmente se produce en su casi n totalidad por generadores rotativos electromec´ nicosmovidos a por motores t´ rmicos, hidr´ ulicos, e´ licos etc . . . e a o Para peque˜ as potencias se usan tambi´ n convertidores n e electr´ nicos cc/ca (onduladores) que entregan formas de onda o m´ s o menos senoidales (desde trapeciales a casi senoidal a pura) partiendo de corriente continua (acumuladores). Los generadores electromec´ nicos se basan en la producci´ n a o de tensi´ n por inducci´n, cuando un conductor se mueve en o o un campo magn´ tico. e La corriente alterna presenta ventajas decisivas de cara a la producci´ n y transporte de la energ´a el´ ctrica, respecto a la o ı e corriente continua: Generadores y motores mas baratos y eficientes, y menos complejos Posibilidad de transformar su tensi´ n de manera simple o y barata (transformadores)

La raz´ n del amplio uso de lacorriente alterna viene detero minada por su facilidad de transformaci´ n, cualidad de la que o carece la corriente continua. En el caso de la corriente continua la elevaci´ n de la tensi´ n se logra conectando d´namos en seo o ı rie, lo cual no es muy pr´ ctico, al contrario en corriente alterna a se cuenta con un dispositivo: el transformador, que permite elevar la tensi´ n de una formaeficiente. Las propiedades de o la corriente alterna viene dado por los siguientes t´ rminos: e La Frecuencia: Es n´ mero de ciclos por unidad de u tiempo . Su unidad es el Hz (Herzio) =1 ciclo/s . Industrialmente se usan corrientes de 50 Hz (60Hz en Am´ rica). Se representa con la letra f . e El Per´odo: El tiempo necesario para que un ciclo de la ı se˜ al anterior se produzca, se llama per´odo T y tiene nı la f´ rmula: o T = 1 f

Es decir, el per´odo es el inverso de la frecuencia (f ). ı Valor Eficaz: A este valor eficaz est´ n asociados los a efectos energ´ ticos t´ rmicos y electromec´ nicos,y por e e a eso, los valores eficaces son los que se utilizan en mayor grado en el c´ lculo y en las aplicaciones de la corriente a alterna. Su f´ rmula est´ dada por: o a Vrms = 1 T
T

V 2 (t) dt
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