CORRIENTE ALTERNA-DOCUMENTO BASE.pdf

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1. CORRIENTE ALTERNA
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
Pedagogía de las Ciencias Experimentales,
Matemática y Física
ELECTROMAGNETISMO 8vo Semestre
MSc. William Meneses
PERÍODO 2021-2021

2. CORRIENTE ALTERNA (c.a.)
Esuntipodecorrienteeléctrica,enlaqueladireccióndelflujode
electronesvayvieneaintervalosregularesoenciclos.
Adiferenciadelacorrientecontinuaenlaqueelflujode
electronesesconstanteeneltiempo,lacorriente
alternacorrespondeauncambiodelflujodeelectronesenuna
direcciónuotra,duranteunperíododetiempo.
Laelectricidaddisponiblenormalmenteenlascasasprocedente
delosenchufesdelaparedescorrientealterna.

3. ELEMENTOS DE UN CIRCUITO DE CORRIENTE ALTERNA
Un circuito de corriente alterna consta de una combinación de
(resistencias, capacitores e inductores) y un generador que
suministra la corriente alterna.

4. INDUCTOR
Un inductor (bobina o reactor) es un componente pasivo de un
circuito eléctrico que, debido al fenómeno de la autoinducción,
almacena energía en forma de campo magnético.

5. RELACIÓN ENTRE LA FEM INSTANTÁNEA, LA CORRIENTE
INSTANTÁNEA Y LA FRECUENCIA

6. •Unamperioefectivoeslacorrientealternaquedesarrollalamisma
potenciaqueunamperiodecorrientedirecta.
•Unvoltioefectivoeselvoltajealternoqueproduceunacorriente
efectivadeunamperioporunaresistenciade1Ω

7. REACTANCIA
Enuncircuitodecd,laúnicaoposiciónalacorrienteprovienedel
materialporelquecircula.
Laspérdidasdecalorenlosresistores,queobedecenlaleyde
Ohm,tambiénsepresentanenloscircuitosdeca.Sinembargo,
paralascorrientesalternas,tambiénhayqueconsiderarla
inductanciaylacapacitancia.
Tantolosinductorescomoloscondensadoresimpidenelflujode
unacorrientealterna,ysusefectosdebenconsiderarsejuntoconla
oposicióndelaresistencianormal.

8. TIPOS DE RESISTENCIAS
En corriente alterna se presentan 3 tipos de resistencias:
1. RESISTENCIA OHMICA O PURA
2. RESISTENCIA INDUCTIVA ( INDUCTANCIA o REACTANCIA
INDUCTIVA)
3. RESISTENCIA CAPACITIVA ( REACTANCIA CAPACITATIVA)

9. RESISTENCIA OHMICA O PURA
Mediante esta resistencia la energía eléctrica se transforma
únicamente en calor.

10. RESISTENCIA INDUCTIVA ( REACTANCIA INDUCTIVA)
Eslaquepresentaunabobinaounelectroimándebidoala
variacióndeflujomagnéticoquecreaunacorrienteinducidaque
seoponealacorrienteprincipal.
Laresistenciainductivaesdirectamente
proporcionalalafrecuenciayalcoeficiente
deautoinducciónoINDUCTANCIA.
XL= 2π.f. L[Ω]
V= i. X
L

11. RESISTENCIA CAPACITIVA
( REACTANCIA CAPACITIVA)
Es la resistencia que presenta un condensador o capacitor.
La resistencia capacitiva o reactancia es inversamente
proporcional a la frecuencia y a la capacitancia.
????????????=
�
�π.??????.??????
[Ω]

12. INDUCTANCIA
Enelectromagnetismoyelectrónica,lainductanciaeslamedida
delaoposiciónauncambiodecorrientedeuninductorobobina
quealmacenaenergíaenpresenciadeuncampomagnético.
Cuandolacorrientequecirculaporuninductoraumentao
disminuyeseoriginaunafemautoinducidaenelcircuito.
Lafemesdirectamenteproporcionalalarapidezdecambiodela
intensidad
??????i∝
????????????
??????�

13. ??????i∝
????????????
??????�
??????i=cte
????????????
??????�
cte: inductancia= L
??????i=L
????????????
??????�
[ H ]= henrio
1H=[
??????.�
??????
]
(Joseph Henry)
??????i??????�/????????????=L

14. INDUCTANCIA MUTUA
Cuando el flujo de una bobina penetra a través de una segunda
bobina, se puede inducir una fem en cada una por el efecto de la
otra.
M: coeficiente de inductancia
mútua[ H ]
??????=M
????????????
??????�

15. RELACIÓN DE FASE EN CIRCUITOS DE c.a.
Entodosloscircuitosdec.d.,elvoltajeylacorrientealcanzansus
valoresmáximosyelvalordeceroalmismotiempo,porloquese
dicequeestánenfase.
Losefectosdelainductanciaylacapacitanciaencircuitosde
c.a.evitanqueelvoltajeylacomentealcancensusvalores
máximoymínimodemanerasimultánea.
Esdecir,enlamayorpartedeloscircuitosdec.a.lacorrienteyel
voltajeestánfueradefase.

16. CIRCUITO R
Enuncircuitoquecontieneresistenciapura,elvoltajeyla
corrienteestánenfase

17. CIRCUITO L
En un circuito inductivo puro, el voltaje se adelanta a la corriente
por 90°

18. CIRCUITO C
Enuncircuitoquesólocontienecapacitancia,lafemseretrasa
respectoalacorrientepor90°

19. IMPEDANCIA (Z)
Esunamedidadeoposiciónquepresentauncircuitoauna
corrientecuandoseaplicaunatensión.
Laimpedanciaextiendeelconceptoderesistenciaaloscircuitos
decorrientealterna,yposeetantomagnitudcomofase,a
diferenciadelaresistencia,quesolotienemagnitud.
????????????�??????=
�
??????
Factor de potencia

20. CIRCUITO R -L
Esaquelquetieneunaresistenciaóhmicayunaresistencia
inductiva.HayunavariacióndecampomagnéticoenL,seinduce
unacorrienteopuestaalacorrienteprincipal.Siemprehayun
desplazamientodelasondas.
Z= �
�
+??????
??????
�

21. CIRCUITO R -C
Z= �
�
+??????
??????
�

22. CIRCUITO R -L -C
Z= �
�
+(??????
??????−??????
??????)
�

23. LA CORRIENTE EFECTIVA EN UN CIRCUITO DE ca
donde
V = voltaje aplicado
Z = impedancia del circuito

24. ÁNGULO DE FASE Φ

25. RESONANCIA
Cuandoelvoltajeaplicadotieneestafrecuencia,lacualse
conocecomofrecuenciaderesonancia,lacorrientequefluye
porelcircuitoserámáxima.
fr: frecuencia de resonancia

26. La potencia efectiva consumida en un circuito de ca
es:
La cantidad cosΦse llama factor de potencia del circuito
EL FACTOR DE POTENCIA= cosΦ