Corriente Alterna
Páginas: 6 (1464 palabras)
Publicado: 9 de mayo de 2012
INTRODUCCION AL ESTUDIO DE LA CORRIENTE ALTERNA.-
Fuerza electromotriz alterna.-
En el capítulo anterior se habló de parámetros de corriente continua se considera como tales a aquellos cuyos valores no se modifican en un período discreto de tiempo.
Por ejemplo se considera f.e.m. continua a la de una pila (batería) aunque en un perído de tiempo largo (horas) hay una variación.Se considera f.e.m. variable a aquella cuyo valor varía en un intervalo corto de tiempo (segundo)
Entre las f.e.m variables interesan particularmente las f.e.m. periódicas que son aquellas variables que a partir de un determinado tiempo llamado período comienzan a repetir los valores.
Se denomina f.e.m. alterna a aquella f.e.m. periódica que toma valorespositivos y negativos.
De todas las f.em. alterna, la que más interesa es la que sigue la ley de una función armónica pura (seno, coseno), ya que es muy fácil de obtener y además cualquier otra f.e.m. alterna se puede descomponer por Fourier en funciones armónicas.
Las funciones armónicas están definidas para la variable independiente ángulo((), por lo tanto para cambiar la variable atiempo es necesario multiplicar “t” por el factor “(” que es una velocidad angular.
[pic]
y en forma genérica:
[pic]
Dado que se trata de un f.em. variable en el tiempo se pueden definir varios parámetros.
Valor instantáneo e: es el valor que adquiere la f.e.m. instante a instante y se representasiempre con la letra “e” minúscula.
Amplitud o valor máximo Emáx es el máximo valor que alcanza la f.e.m.
Período T: es el valor de tiempo a partir del cual la f.e.m. comienza a repetir los valores instantáneos. Dado que para la función armónica el período es 2.(
[pic]
Frecuencia f : Como el valor de T es muy inferior al segundo, conviene mástrabajar con la frecuencia que es el número de períodos que entra en un segundo.
[pic]
Todos los parámetros definidos para f.e.m. se hacen extensivos a tensiones y corrientes empleando en cada caso los símbolos u, i, Umáx, Imáx.
Tanto los valores instantáneos como los máximos no son parámetros cómodos para la medición. En un parámetrovariable podría pensarse en el valor medio, pero en el caso particular de una función armónica el valor medio en un número entro de períodos es siempre cero.
El valor medio en alterna suele aplicarse a un semiperíodo y tiene aplicación en el análisis de rectificadores.
El valor medio den un semiperíodo es:
[pic]
Efectuando un cambio de variable:
[pic]
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Valoreficaz.-
El valor eficaz de una corriente alterna es el más representativo y el más fácil de medir. Se puede definir de 2 formas:
1. Valor cuadrático medio.
2. Valor equivalente de corriente continua capaz de disipar la misma energía Joule en el mismo período de tiempo.
Considerando una corriente alterna que sigue la función i = Imáx . sen (t y tomando un período entero T laenergía disipada por efecto Joule en una resistencia R será :
[pic]
En corriente continua la energía disipada en ese mismo período sería:
W = R · I2 ·T
entonces:
[pic]
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efectuando un cambio de variable
[pic][pic]
[pic]
[pic]
[pic]
El valor eficaz de una corriente alterna es el valor máximo dividido raíz cuadrada de 2. El mismo criterio es aplicable alas tensiones ya a las f.e.m. El valor eficaz siempre se representa con las letras mayúsculas.
[pic] ; [pic]
Representación...
Fuerza electromotriz alterna.-
En el capítulo anterior se habló de parámetros de corriente continua se considera como tales a aquellos cuyos valores no se modifican en un período discreto de tiempo.
Por ejemplo se considera f.e.m. continua a la de una pila (batería) aunque en un perído de tiempo largo (horas) hay una variación.Se considera f.e.m. variable a aquella cuyo valor varía en un intervalo corto de tiempo (segundo)
Entre las f.e.m variables interesan particularmente las f.e.m. periódicas que son aquellas variables que a partir de un determinado tiempo llamado período comienzan a repetir los valores.
Se denomina f.e.m. alterna a aquella f.e.m. periódica que toma valorespositivos y negativos.
De todas las f.em. alterna, la que más interesa es la que sigue la ley de una función armónica pura (seno, coseno), ya que es muy fácil de obtener y además cualquier otra f.e.m. alterna se puede descomponer por Fourier en funciones armónicas.
Las funciones armónicas están definidas para la variable independiente ángulo((), por lo tanto para cambiar la variable atiempo es necesario multiplicar “t” por el factor “(” que es una velocidad angular.
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y en forma genérica:
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Dado que se trata de un f.em. variable en el tiempo se pueden definir varios parámetros.
Valor instantáneo e: es el valor que adquiere la f.e.m. instante a instante y se representasiempre con la letra “e” minúscula.
Amplitud o valor máximo Emáx es el máximo valor que alcanza la f.e.m.
Período T: es el valor de tiempo a partir del cual la f.e.m. comienza a repetir los valores instantáneos. Dado que para la función armónica el período es 2.(
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Frecuencia f : Como el valor de T es muy inferior al segundo, conviene mástrabajar con la frecuencia que es el número de períodos que entra en un segundo.
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Todos los parámetros definidos para f.e.m. se hacen extensivos a tensiones y corrientes empleando en cada caso los símbolos u, i, Umáx, Imáx.
Tanto los valores instantáneos como los máximos no son parámetros cómodos para la medición. En un parámetrovariable podría pensarse en el valor medio, pero en el caso particular de una función armónica el valor medio en un número entro de períodos es siempre cero.
El valor medio en alterna suele aplicarse a un semiperíodo y tiene aplicación en el análisis de rectificadores.
El valor medio den un semiperíodo es:
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Efectuando un cambio de variable:
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Valoreficaz.-
El valor eficaz de una corriente alterna es el más representativo y el más fácil de medir. Se puede definir de 2 formas:
1. Valor cuadrático medio.
2. Valor equivalente de corriente continua capaz de disipar la misma energía Joule en el mismo período de tiempo.
Considerando una corriente alterna que sigue la función i = Imáx . sen (t y tomando un período entero T laenergía disipada por efecto Joule en una resistencia R será :
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En corriente continua la energía disipada en ese mismo período sería:
W = R · I2 ·T
entonces:
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efectuando un cambio de variable
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El valor eficaz de una corriente alterna es el valor máximo dividido raíz cuadrada de 2. El mismo criterio es aplicable alas tensiones ya a las f.e.m. El valor eficaz siempre se representa con las letras mayúsculas.
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Representación...
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