Potencia

En los circuitos de corriente alterna nos interesa más la potencia media consumida P que la potencia instantánea P(t). Ésta es, como en los circuitos de continua, igual a la intensidad de la corriente por la diferencia de potencial: 


potencia instantánea P(t)

En el caso general, entre la intensidad y la diferencia de potencial  existe un desfase entre ambas.
entre la intensidad y la diferencia de potencial  existe un desfase

Para calcular el valor medio de P (t) basta con integrar la expresión anterior sobre un período T, ya que la situación es periódica. Teniendo en cuenta todo lo anterior, se obtiene:
valor medio de P (t)

En el último paso hemos desarrollado el valor del seno de la suma de dos ángulos. La integral sobre un período del seno por el coseno es nula, mientras que la del seno al cuadrado es igual a T/2. Así:
factor de potencia del circuito

Como vimos en mecánica, la potencia se mide en watios (W).

Al coseno de la fase entre V e I, cos φ  se le denomina factor de potencia del circuito. La potencia disipada es proporcional al factor de potencia. Éste es máximo para una resistencia pura, pues V e I están en fase y Cos φ = 1. El factor de potencia es cero para una autoinducción o un condensador puros. Sólo las resistencias consumen potencia y el factor de potencia lo tiene en cuenta y nos mide lo resistivo que es un circuito general cualquiera.

En la ecuación, además del factor de potencia aparece un factor 1/2, que no existe en la fórmula de la potencia en la corriente continua. Dicho factor surge al integrar la potencia y tiene en cuenta la variación temporal de la corriente. Las mismas pérdidas se producirían si, en vez de pasar por una resistencia una corriente alterna con un valor pico (máximo) I0, pasara una corriente continua de valor:

Se dice que Ie es el valor eficaz de la intensidad de la corriente. Para obtener la intensidad eficaz dividimos por 2, y no por 2, porque la diferencia de potencial queda también reducida por el mismo factor que la intensidad, y el producto de ambos nos da el factor 1/2. La tensión eficaz Ve de una corriente senoidal es:

Los valores de la tensión y de la intensidad que miden los voltímetros y los amperímetros son los valores eficaces; de ahí su importancia. A veces se utiliza el término pico a pico para la diferencia de potencial o la intensidad de una corriente alterna. Significa el doble de la amplitud de la magnitud correspondiente.




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