RESUMEN DE CONCEPTOS CIRCUITO ELECTRICO

RESUMEN DE CONCEPTOS ELECTRICOS BASICOS
(TIPOS DE CARGA, POTENCIA ELECTRICA Y FACTOR DE POTENCIA)

1.- Tipos de carga eléctrica
Un circuito eléctrico puede contener uno o varios tipos diferentes de resistencias conectadas como carga, entre las que se encuentran
Resistencia activa (R)
Reactancia inductiva o inductancia (XL)
Reactancia capacitiva o capacitancia (XC)
Circuito conResistencia activa (R)
La Resistencia Activa es la oposición al flujo de la corriente eléctrica que presenta un circuito cerrado cualquiera, compuesto por ejemplo por las ampolletas o focos incandescentes y halógenas, los calentadores eléctricos con resistencia de alambre nicrom (NiCr), las resistencias de carbón de los circuitos electrónicos, etc,. La resistencia activa representa lo que se denomina una“carga resistiva”.
En un circuito eléctrico de corriente alterna con carga resistiva, tanto la sinusoide de la corriente como la del voltaje aplicado al circuito, coincidirán tanto en fase como en frecuencia, tal como se muestra a continuación:



Circuito con Reactancia inductiva (XL)
La reactancia inductiva es la oposición o resistencia que ofrecen al flujo de la corriente un circuitoeléctrico compuesto por una bobina o enrollados hechos con alambre de cobre, ampliamente utilizados en motores eléctricos, transformadores de tensión o voltaje y otros dispositivos. Esta reactancia representa una “carga inductiva” para el circuito de corriente alterna donde se encuentra conectada.
En un circuito de corriente alterna con carga inductiva pura, la sinusoide "I" de la intensidad de lacorriente, se atrasa con respecto a la sinusoide "V" de la tensión o voltaje en 90°. Tal como se puede observar en la siguiente figura, cuando la onda del voltaje alcanza su valor máximo a los 90º, en ese mismo momento y con 90º de retraso con respecto a éste, comienza a crecer el valor de la onda de la intensidad, partiendo de 0º.


Circuito con Reactancia capacitiva (XC)
La reactancia capacitivaes la oposición o resistencia que ofrecen al flujo de la corriente eléctrica los capacitores o condensadores. Esta reactancia representa una “carga capacitiva” para el circuito de corriente alterna donde se encuentra conectada.
En un circuito de corriente alterna con carga capacitiva pura, la sinusoide de la intensidad "I" de la corriente alterna, se adelanta con respecto a la sinusoide "V" delvoltaje en 90°. Como se puede observar en la siguiente figura y al contrario del ejemplo anterior, cuando la sinusoide de la intensidad alcanza su valor máximo a los 90º, en ese mismo momento y con 90º de retraso con respecto a ésta, comienza a crecer el valor de la sinusoide del voltaje, a partir de 0º



2.- Cálculos de potencia eléctrica

Cálculo de la potencia en un circuito con una cargaactiva (resistiva)
La forma más simple de calcular la potencia que consume una carga activa o resistiva conectada a un circuito eléctrico es multiplicando el valor de la tensión en volt (V) aplicada por el valor de la intensidad (I) de la corriente que lo recorre, expresada en amper. Para realizar ese cálculo matemático se utiliza la siguiente fórmula:

Como se trata de un circuito sólo concarga activa, la corriente está en fase con el voltaje por tanto:
, y el valor de , así solo usamos.
(W)
El resultado de esa operación matemática es válido por tanto para un circuito eléctrico de corriente continua o de corriente alterna y estará dado en watt (W).
Si ahora queremos hallar la intensidad de corriente (I) que fluye por un circuito conociendo la potencia en watt que posee eldispositivo que tiene conectado y la tensión o voltaje aplicada, podemos despejar la fórmula anterior de la siguiente forma y realizar la operación matemática correspondiente:

De acuerdo con esta fórmula, mientras mayor sea la potencia de un dispositivo o equipo eléctrico conectado a un circuito consumiendo energía eléctrica, mayor será la intensidad de corriente que fluye por dicho circuito,...