Trabajo De Electricidad y Magnetismo






GRUPO TEÓRICO: 02
CICLO I-2013


CIUDADELA DON BOSCO, 16 DE MAYO DE 2013.
ÍNDICE
Páginas
I. Circuitos de Corriente Alterna..................................................................... 3 - 9
1. Fuentes de CorrienteAlterna................................................................................... 3 - 4
2. Circuito Resistivo de una sola malla......................................................................... 4 - 5
3. Circuito inductivo de una sola malla........................................................................ 5
4. Circuito Capacitivo de una solamalla...................................................................... 5 - 6
5. Circuito RLC de una sola malla y Resonancia en un circuito RLC............................. 6 - 8
6. Potencia en un circuito de CA.................................................................................. 8 - 9
II. Problemas......................................................................................................... 10-13
III. Bibliografía........................................................................................................ 14















1. Fuentes de corriente alterna
En la vida cotidiana, hacemos uso de corriente alterna en casi todo el tiempo, cuando usamos cualquier electrodoméstico, cualquier aparato eléctrico. La fuente de corriente alterna es elgenerador, y este provee una corriente que varia con el tiempo.
1) Voltaje senoidal
La forma que el voltaje que provee una fuente de corriente alterna, sigue una forma senoidal al representarlo gráficamente. La expresión que describe el voltaje en relación al tiempo es la siguiente:

Donde es el voltaje instantáneo, es el voltaje máximo, y es la frecuencia angular (en rad/s), relacionada con lafrecuencia a la que cambia el voltaje, medido en hertz (Hz).
Para comprender mejor, analicemos la corriente en un circuito simple, de la corriente alterna () y un resistor. Asi como en la figura:

La siguiente figura muestra cómo se comportan la corriente y el voltaje a través del resistor:

En la grafica tanto la corriente como el voltaje alcanzan sus valores máximos al mismo tiempo, cuandoocurre esto se dice que están en fase. Ambas magnitudes aumentan y disminuyen sus valores de la misma manera, debido a la relación que existe entre ellas.
2) Voltaje rms
La corriente siempre está produciendo un calentamiento en la resistencia, sin embargo, no es el mismo producido por una corriente directa con el mismo valor. La explicación de esto es que el valor máximo en CA es solo por uninstante. En un circuito CA la corriente importante es un valor promedio de corriente muy especial, llamado corriente rms: la corriente directa disipa la misma cantidad de energía, convertida en calentamiento del resistor, que es disipada por la corriente alterna real. La corriente rms se encuentra con la raíz cuadrada del promedio del cuadrado de la corriente. Esta corriente se relaciona con el valormáximo de la corriente de la siguiente manera:

Los voltajes alternos se relacionan de una manera idéntica a las corrientes.

Para comprender como se comporta el voltaje alterno en la vida real, es necesario analizar un tomacorriente eléctrico. Cuando medimos una corriente en este medimos el valor de de 120 V, con un valor pico (máximo) de 170 V.
En un circuito CA se cumple también la ley deOhm: .
2. Circuito resistivo de una sola malla.
1) Gráficos V-t e I-t.

Analizando únicamente el resistor de la primera figura, ocurre que hay una corriente que no se sabe donde es producida, definimos como la diferencia de potencial en la resistencia, podemos relacionarla con la corriente de la siguiente manera:

2) Diagrama de fasores
La siguiente figura muestra un diagrama de...