Corriente alterna Electronica

Como vimos en el post anterior, los generadores transforman algún tipo de energía en energía eléctrica y proporcionan a un circuito una fuerza electromotriz. En un generador de corriente alterna, la fuerza electromotriz es de la forma:
generador de corriente alterna, la fuerza electromotriz

Esta fuerza electromotriz produce una intensidad de corriente que también es una función senoidal del tiempo y de ahí el nombre de corriente alterna.

La frecuencia angular de la corriente alterna se corresponde con la frecuencia de giro del generador que la produce. La frecuencia angular se mide en radianes por segundo (rad/s) y es igual a 2πν en donde ν es la frecuencia que se mide en ciclos por segundo o hercios (Hz). La frecuencia de la red eléctrica comercial es de 50 Hz en Europa y de 60 Hz en América.
frecuencia angular de la corriente alterna

Si la resistencia interna del generador es despreciable, la fuerza electromotriz anterior coincide con la diferencia de potencial en sus bornes. En general, ésta decae a lo largo del circuito en los distintos elementos que lo componen. Entre las dos conexiones de cada elemento hay siempre una diferencia de potencial V pero con una amplitud distinta:

La intensidad de la corriente eléctrica I en una sección de un conductor se definió anteriormente como la carga que atraviesa dicha sección por unidad de tiempo. Dado que, en los circuitos de alterna I es función del tiempo, la definición anterior se habrá de referir a un intervalo infinitesimal. O sea, se corresponderá con el concepto de derivada:

Al conectarse un circuito, la corriente eléctrica puede tener una variación temporal muy extraña, pero después de un cierto tiempo, por lo general corto, ella posee también una dependencia senoidal:

Hemos incluido φ en esta expresión, porque, con frecuencia, puede haber un desfase entre la intensidad de la corriente y la diferencia de potencial, como veremos más adelante. Al régimen en el que la intensidad varía de la forma anterior se le denomina estacionario y es del que nos ocuparemos aquí.
Una técnica para la resolución de problemas de corriente alterna es la que utiliza los denominados diagramas de fasores o vectores giratorios de Fresnel. Consiste en representar la diferencia de potencial y la intensidad por vectores cuyos módulos son sus amplitudes respectivas y cuyos ángulos con el eje X son sus fases, ωt y ωt + φ, para un instante t cualquiera. En la ilustración se muestra un ejemplo.

diagramas de fasores o vectores giratorios de Fresnel

Conforme pasa el tiempo, los fasores giran uniformemente, pero su posición relativa permanece constante. La proyección en el eje X de un fasor nos da el valor de su magnitud correspondiente.

Los elementos que forman parte de los circuitos de corriente alterna se clasifican en dos tipos:
* Activos. Son los que pueden suministrar energía al circuito.
Pasivos. Aquellos que no son capaces de suministrar energía.

Los elementos activos son los generadores, y los pasivos, las resistencias, los condensadores y las autoinducciones.



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