Corrientealterna3 1229983588461209 2
No varia con el tiempo
Corriente alterna (AC)
Varia con el tiempo en forma
sinusoidal tanto el voltaje
como la corriente
La corriente rms ( Irms ) es el valor de
corriente alterna que produciría en un resistor
el mismo efecto de calentamiento que una
corriente continua.
I rms
I máx
2
Vrms
Vmáx
2
Los voltímetros y amperímetros están
diseñados para medirvalores rms de
la corriente o la tensión.
Valor Eficaz (Rms)
• Éstos significan la misma cosa para los
circuitos AC :
– “voltaje de C.C. equivalente ”
– “voltaje eficaz ”
– “voltaje rms”
– RMS = root mean square
VDC equivalent Veff Vrms
1
Vmax
2
Corriente alterna en elementos de circuito
I. Corriente alterna en una resistencia
Para calcular la corriente en el
circuito aplicamos la L.K.V
ocos t I R
I R
I( t )
o
cos t
R
I( t ) Io cos t
La tensión aplicada y la corriente están en
fase
V,I
10
Circuito
v(t ) Vo cos t
con R
V
5
I
p
-5
-10
2p
3p
wt
Notación fasorial
La corriente y el voltaje pueden representarse mediante vectores
bidimensionales llamados fasores.
Podemos representar la caída de potencial en
una resistencia como un vector de módulo VR,
queforma un ángulo con el eje X
El valor instantáneo de la caída de tensión es la
componente x del vector VR, que gira en sentido
antihorario con una velocidad .
Uso de los fasores
Cualquier función A cos(t-), será la componente x
de un fasor que forma un ángulo (t-) con el eje x
A cos(t-)
Fasor A A
B cos(t-)
Fasor B B
Combinar cantidades
C A B sinusoidales condiferencias
de fase utilizando fasores se
convierte en una suma de
vectores
Representación de fasor de voltaje
AC y de la corriente
v V0 cos t voltaje instantaneo
i = I0 cosωt Corriente instantanea
Un fasor (vector rotatorio ) de
longitud V 0 y una frecuencia ω
tiene un componente en “x” igual al
voltaje AC .
Un fasor similar puede representar
la corriente.
El ángulo entre los fasoresvoltaje y
corriente es el adelanto/retraso entre
la corriente y el voltaje.
Relación De Fase
= ángulo de fase
• Para adelanto
v=Vpcos(t+)
• Para retraso
v=Vpcos(t-)
Circuito AC que contiene
solamente la resistencia R
vR iR IR cos t
vR VR cos t
iR I R cos t
donde: VR0 = I0R
2
P = IrmsR
Una fuente de potencia de ca produce un voltaje
máximo Vmáx = 100 V. Esta alimentaciónde
potencia se conecta a un resistor de 24 Ω y se
miden la corriente y el voltaje en el resistor con un
amperímetro y un voltímetro de ca ideales, como
en la figura. ¿Cuáles son los valores que registra
cada medidor?
Cada medidor da valores rms
Vrms
Vmax
2
I rms
Vrms
R
Vrms
100
70.7 V
2
I rms
70.7
2.95 A
24
Un amplificador de audio, representado por
medio de la fuente de ca yde un resistor en la
figura, entrega a un altavoz voltaje alterno a
frecuencias de audio. Si el voltaje de salida tiene
una amplitud de 15.0 V, R= 8.20 Ω, y el altavoz
es equivalente a una resistencia de 10.4 Ω, ¿cuál
es la potencia promedio en el tiempo que se le
entrega?
RTotal 8.2 10.4 18.6
Paltavoz
1 2
I altavoz R
2
I circuito
Paltavoz
V
15
0.806 A
RTotal 18.6
1
2
0.806 10.4 3.38 W
2
La figura muestra tres lámparas conectadas a un
suministro de voltaje doméstico de 120 V ca
(rms). Las lámparas 1 y 2 tienen focos de 150 W
y la lámpara 3 tiene un foco de 100 W. Encuentre
la corriente rms y la resistencia de cada foco.
Las tres lámparas están en
paralelo
P1
I1 I 2
V
150
I1 I 2
1.25 A
120
V 120
R1
96 R2
I1 1.25
P 100
I3 3
0.833 A
V 120R3
V
120
144
I 3 0.833
I total I1 I 2 I 3 1.25 1.25 0.833 3.33 A
Circuito AC que contiene
solamente la inductancia L
Para calcular la corriente en el
circuito aplicamos la L.K.V
dI
L 0
dt
dI
o cos t L
dt
d
vL L I cos t
dt
di
vL L
dt
i I cos t
Circuito AC que contiene
solamente la inductancia L
vL ILsent
vL I L cos t 90
vL VL 0 cos t...
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