Formula potencia electrica alterna

Compensación de la potencia reactiva

¿De dónde viene el nombre del grupo de rock australiano AC/DC? De la corriente alterna y la corriente continua, por supuesto. Tanto la CA como la CC describen tipos de flujo de corriente en un circuito. En la corriente continua (DC), la carga eléctrica (corriente) sólo fluye en una dirección. En cambio, la carga eléctrica de la corriente alterna (CA) cambia de dirección periódicamente. La tensión en los circuitos de CA también se invierte periódicamente porque la corriente cambia de dirección.

La mayor parte de la electrónica digital que construyas utilizará corriente continua. Sin embargo, es importante entender algunos conceptos de la CA. La mayoría de las casas están cableadas para CA, así que si planeas conectar tu proyecto de caja de música Tardis a una toma de corriente, tendrás que convertir la CA en CC. La CA también tiene algunas propiedades útiles, como la de poder convertir los niveles de tensión con un solo componente (un transformador), razón por la que se eligió la CA como medio principal para transmitir electricidad a largas distancias.

La corriente alterna describe el flujo de carga que cambia de dirección periódicamente. En consecuencia, el nivel de tensión también se invierte junto con la corriente. La corriente alterna se utiliza para suministrar energía a casas, edificios de oficinas, etc.

Corriente alterna frente a corriente continua

La corriente alterna o CA se refiere a la rápida conmutación del flujo de un circuito de forma repetida, medida en Hz, interrupciones (ciclos) por segundo. Aprenda sobre los circuitos de CA a través de los ejemplos de las dos ecuaciones principales que calculan su potencia, tensión y corriente.

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Como la corriente es conmutada, también lo es la tensión. También sigue una curva sinusoidal. Debido a esto, tendemos a expresar la corriente y la tensión como promedios especiales llamados rms (o raíz media cuadrada). Un circuito de corriente alterna tendrá una corriente y una tensión rms. Y esos valores están definidos por las siguientes ecuaciones:

Ecuaciones de potenciaPero esta lección se titula “Potencia de CA”, así que ¿cómo calculamos la potencia utilizada por un circuito de CA? Como ya se comentó en otra lección de vídeo, la potencia es la energía utilizada por segundo, medida en vatios (o julios por segundo). Y en un circuito, se puede calcular multiplicando la corriente por la tensión. Podemos hacer exactamente lo mismo para un circuito de CA; sólo tenemos que utilizar la corriente y la tensión eficaces. Así pues, la ecuación básica de la potencia en un circuito de CA es la tensión eficaz, medida en voltios, multiplicada por la corriente eficaz, medida en amperios.

Potencia reactiva

Utilizamos la Energía Eléctrica que nos proporciona nuestra compañía eléctrica para proporcionarnos luz, calor, hacer funcionar los aparatos, etc. Dado que el potencial eléctrico (tensión) y la corriente son las dos magnitudes de las que disponemos cuando la compañía eléctrica nos suministra energía eléctrica, estos dos son los principales parámetros que determinan la Potencia Eléctrica. En esta guía, vamos a ver de cerca la Energía Eléctrica, la fórmula de la energía eléctrica en los circuitos de CA y CC.

La energía eléctrica es una de las formas de energía más utilizadas en nuestro día a día, ya sea en forma de corriente alterna o de baterías. Nuestra compañía eléctrica suministra esta energía eléctrica en forma de potencial y corriente eléctrica y la velocidad a la que se transfiere la energía eléctrica en un circuito eléctrico se conoce como Potencia Eléctrica.

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Medir la potencia en los circuitos de corriente continua es muy sencillo, ya que sólo hay que multiplicar la tensión y la corriente. Pero lo mismo no es posible en los circuitos de CA, ya que los valores de la tensión y la corriente cambian continuamente tanto en términos de magnitud como de dirección (signo).

Potencia aparente

Un elemento de un circuito disipa o produce potencia en función de que I es la corriente que atraviesa el elemento y V es la tensión que lo atraviesa. Como la corriente y la tensión dependen del tiempo en un circuito de corriente alterna, la potencia instantánea también depende del tiempo. En la figura se muestra un gráfico de p(t) para varios elementos del circuito. Para una resistencia, i(t) y v(t) están en fase y, por lo tanto, siempre tienen el mismo signo (véase la (Figura)). Para un condensador o un inductor, los signos relativos de i(t) y v(t) varían a lo largo de un ciclo debido a sus diferencias de fase (ver (Figura) y (Figura)). En consecuencia, p(t) es positivo en algunos momentos y negativo en otros, lo que indica que los elementos capacitivos e inductivos producen potencia en algunos instantes y la absorben en otros.

Gráfica de la potencia instantánea para varios elementos del circuito. (a) Para la resistencia, mientras que para (b) el condensador y (c) el inductor, (d) Para la fuente, que puede ser positiva, negativa o nula, según

Como la potencia instantánea varía tanto en magnitud como en signo a lo largo de un ciclo, rara vez tiene importancia práctica. Lo que nos interesa casi siempre es la potencia promediada en el tiempo, a la que nos referimos como potencia media. Se define por la media temporal de la potencia instantánea a lo largo de un ciclo: