introduccion a los circuitos electricos de corriente alterna






Título: Introducción a los circuitos de corriente alterna

Introducción:

El uso de la energía eléctrica en nuestras vidas se lleva a cabo de manera cotidiana, muchas veces sin darnos cuenta de la importancia que ha adquirido en nuestras vidas, ya que resulta vital para el desarrollo de muchas de nuestras actividades, en el presente modulo se analizara el funcionamiento de lacorriente alterna así como las metodologías de análisis para dichos circuitos, de manera tal que conozcamos el funcionamiento de dichos circuitos.

Desarrollo:
Los circuitos eléctricos se dividen principalmente en dos tipos, circuitos de corriente directa (analizados en el módulo anterior) cuya principal característica es que la energía viaja de un punto a otro en una sola dirección, y circuitos decorriente alterna en donde la corriente periódicamente cambia de polaridad y por lo tanto de dirección, un ejemplo del uso de corriente alterna es la alimentación que tiene cualquier vivienda a la cual se le suministra corriente alterna. Para una mejor comprensión de los circuitos de corriente alterna a continuación se definen algunos conceptos:
Voltaje: es la presión que ejerce una fuente desuministro de energía eléctrica o FEM (fuerza electromotriz) sobre los electrones de un circuito eléctrico cerrado, para que se establezca el flujo de una corriente eléctrica. A mayor presión (potencial) que ejerza una fuerza FEM sobre los electrones contenidos en un conductor, mayor será el voltaje que existe en el circuito.

Las cargas eléctricas en un circuito cerrado fluyen del polo negativoal polo positivo de la propia fuente electromotriz.

Corriente alterna: la principal característica de la corriente alterna es que durante un instante de tiempo un polo es negativo y el otro positivo, mientras que el instante siguiente las polaridades se invierten, esto se mide en ciclos por segundo o Hertz, a pesar de que la corriente sufre un cambio de polaridad siempre fluirá del polonegativo al polo positivo. Ejemplo de la corriente alterna es la corriente que alimenta nuestras casas es de tipo sinusoidal o sinodal, la forma más común de generar corriente alterna es a través de grandes generadores ubicados en plantas termoeléctricas, hidroeléctricas o centrales atómicas.
Impedancia: oposición al paso de la corriente en un circuito formado por un conjunto de elementos como son:resitencias, condesadores y bobinas en un circuito, se mide en ohms. Es la suma de los componentes resistivos( resistencias) y componentes reactivos (bocinas, condensadores), cuya formula es:


donde:
- I: intensidad eficaz en A
- V: tensión eficaz en V.
- Z: impedancia en Ω.
 
La impedancia puede calcularse como:

donde:
- Z: impedancia en Ω.
- R: resistencia en Ω.
- X: reactancia enΩ.
 

Inductancia: se define como la oposición de un elemento conductor (una bobina) a cambios en la corriente que circula a través de ella. También se puede definir como la relación que hay entre el flujo magnético (Φ) y la corriente y que fluye a través de una bobina. Matemáticamente se define  la relación entre el flujo magnético () y la intensidad de corriente eléctrica () que circula por labobina y el número de vueltas (N) de el devanado:

Básicamente, todo inductor consiste en un arrollamiento de hilo conductor. La inductancia resultante es directamente proporcional al número y diámetro de las espiras y a la permeabilidad del interior del arrollamiento, y es inversamente proporcional a la longitud de la Bobina. Su unidad de medida son los henrios.

Capacitancia: es lacapacidad de almacenar una carga eléctrica. Es igual a la cantidad de carga que puede almacenar un capacitor divida por el voltaje aplicado entre las placas.



Dónde:
C= capacitación en F
Q= cantidad de carga en C
V= voltaje en V

La unidad de capacitancia es el farad (F) y es la capacitancia que almacena un coulomb de carga en el dieléctrico cuando el voltaje aplicado entre las terminales...