Fisica Exp 3 Practica 1

INTRODUCCION

La corriente continua es aquella que mantiene su valor de tensión constante y sin cambio de polaridad, ejemplo de ella puede ser una batería de las que se utilizan en los automóviles o las pilas con las que alimentamos nuestros juguetes o calculadoras electrónicas. A este tipo de corriente se la conoce como C.C. o, según los autores de habla inglesa, D.C.

La corriente alterna también mantiene una diferencia de potencial constante, pero su polaridad varía con el tiempo. Se la suele denominar C.A. o A.C. en inglés.

Parámetros

Frecuencia: Número de veces que una corriente alterna cambia de polaridad en 1 segundo. La unidad de medida es el Hertz (Hz) y se la designa con la letra F. De esta forma si en nuestro hogar tenemos una tensión de 220 V 50 Hz, significa que dicha tensión habrá de cambiar su polaridad 50 veces por segundo.Una definición más rigurosa para la frecuencia: Número de ciclos completos de C.A. que ocurren en la unidad de tiempo.

Fase: Es la fracción de ciclo transcurrido desde el inicio del mismo, su símbolo es la letra griega q.Período: Es el tiempo que tarda en producirse un ciclo de C.A. completo se denomina T. En nuestro ejemplo de una tensión de 220 V 50 Hz su período es de 20 mseg.La relación entre la frecuencia y el período es F=1/T

Valor instantáneo: Valor que toma la tensión en cada instante de tiempo.

Valor máximo: Valor de la tensión en cada "cresta" o "valle" de la señal.

Valor medio: Media aritmética de todos los valores instantáneos de la señal en un período dado.Su cálculo matemático se hace con la fórmula:

Valor eficaz: Valor que produce el mismo efecto que la señal C.C. equivalente. Se calcula mediante:

Valor pico a pico: Valor de tensión que va desde el máximo al mínimo o de una "cresta" a un "valle".En las siguientes figuras vemos una señal alterna donde se han especificado algunos de estos parámetros, la figura a) muestra una onda alterna donde se ven tanto el valor eficaz, el valor máximo, el valor pico a pico y el período. En la figura b) vemos dos ondas alternas, de igual frecuencia, pero desfasadas 90º.

En la figura a) si la frecuencia es de 50 Hz entonces el período es T=20 mseg y abarcará desde el origen hasta el punto D. En ella también se puede ver la fase, la que es medida en unidades angulares, ya sea en grados o radianes. También podemos ver los distintos puntos donde la señal corta al eje del tiempo graduado en radianes.En la figura b), como ya lo dijimos, se ven dos señales alternas desfasadas 90º (p/2 radianes), esto es, cuando la primera señal arranca del punto A, la segunda lo hace desde el punto B, siendo el desfasaje entre los puntos A y B de 90º. Por lo tanto se dice que tenemos dos señales de igual frecuencia y amplitud pero desfasadas entre sí por 90º.Con lo visto hasta ahora estamos en condiciones de presentar a una señal senoidal en su representación típica:

U = Umax sen (2pft + q)

Donde:

 Umax: tensión máxima

 f: frecuencia de la onda

 t: tiempo

 q: fase

Otros tipos de corriente alterna:

En electrónica se utilizan infinidad de tipos de señales por lo cual se hace prácticamente imposible enumerarlas a todas, pero haremos referencia a las más comunes, luego de senoidal y la continua pura.Una de ellas es la pulsatoria (también llamada onda cuadrada). Esta onda se ve en la figura siguiente:

Otra onda frecuentemente utilizada en electrónica es la onda triangular:

y también está la onda diente de sierra:

DESARROLLO

Se denomina Reactancia a la impedancia ofrecida, al paso de la corriente alterna, por un circuito en el que solo existen inductores (bobinas) o capacidades (condensadores) puras, esto es, sin resistencias. No obstante, esto representaría una condición ideal, puesto que no existen en la realidad bobinas ni condensadores que no contengan una parte resistiva, con lo cual los circuitos en general estarán formados por una composición R-L-C (resistencia, inductor y capacidad).

En el análisis de circuitos R-L-C, la reactancia, representada como (X) es la parte imaginaria del número complejo que define el valor de la impedancia, mientras que la resistencia (R) es la parte real de dicho valor.

Dependiendo del valor de la reactancia se puede decir que el circuito presenta reactancia capacitiva, cuando X<0, reactancia inductiva, cuando X>0 o es puramente resistivo, cuando X=0. Como impedancia, que es en realidad, la reactancia también se mide en ohmios. Vectorialmente, la reactancia inductiva y la capacitiva son opuestas.

La reactancia capacitiva se representa por Xc y su valor complejo viene dado por la fórmula:

En la que:

Xc= Reactancia capacitiva en ohmios

C=Capacidad en faradios

f=Frecuencia en hertzios

La reactancia inductiva se representa por XL y su valor complejo viene dado por:

En la que:

XL= Reactancia inductiva en ohmios

L=Inductancia en henrios

f=Frecuencia en hertzios.

Reactancia inductiva.

El estudio de la inductancia muestra que un cambio en el campo magnético induce un voltaje en tal sentido que se opone a cualquier cambio en la intensidad de la corriente. Esto da lugar a que la intensidad sea mas baja que sin no estuviera presente la inductancia y la inductancia debe, por tanto, introducir una oposición al flujo de la corriente. La oposición se llama reactancia inductiva y se expresa en ohmios; su símbolo es Xl. Sobre el valores de la reactancia inductiva influyen dos valores:

a)

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