CORRIENTE CONTINUA
La corriente continua
la producen las baterías, las pilas y las dinamos. Entre los extremos de
cualquiera de estos generadores se genera una tensión constante que no varia
con el tiempo. Por ejemplo, si la pila es de 12 voltios, todo los receptores
que se conecten a la pila estarán siempre a 12 voltios (a no ser que la pila
este gastada y tenga menos tensión).
Además de estar todos
los receptores a la tensión de la pila, al conectar el receptor (una lámpara
por ejemplo) la corriente que circula por el circuito es siempre constante
(mismo número de electrones) , y no varia de dirección de circulación, siempre
va en la misma dirección. Por eso siempre el polo + y el negativo son los
mismos.
Conclusión, en c.c.
(corriente continua o DC) la Tensión siempre es la misma y la Intensidad de
corriente también.
Si tuviéramos que
representar las señales eléctricas de la Tensión y la Intensidad en corriente
continua en una gráfica quedarían de la siguiente forma:
Prácticamente todos los equipos electrónicos, como un
ordenador, aunque se conecten a corriente alterna, utilizan corriente continua.
En su interior llevar una fuente de alimentación que hace de convertidor de
corriente alterna a continua.
CORRIENTE ALTERNA
Este tipo de
corriente es producida por los alternadores y es la que se genera en las
centrales eléctricas. La corriente que usamos en los enchufes o tomas de
corriente de las viviendas es de este tipo. Este tipo de corriente es la más
habitual porque es la más fácil de generar y transportar.
El alternador hace
girar sus espiras (rotor) 50 veces cada segundo generando una onda de corriente
y tensión senoidal o sinusoidal. Esta velocidad de giro se dice que tiene una
frecuencia de 50Hz (vueltas por segundo). En américa es de 60Hz.
En este tipo de corriente, la intensidad varia con el tiempo
(numero de electrones variable) y además, cambia de sentido de circulación 50
veces cada segundo (frecuencia de 50Hz). También la tensión generada entre los
dos bornes (polos) varia con el tiempo en forma de onda senoidal (ver gráfica),
por lo que no es constante.
Veamos como es la
gráfica de la tensión en corriente alterna.
Como vemos pasa 2 veces por 0V (voltios) y 2 veces por la
tensión máxima (Vo) que es de 325V (ahora de 400V). Es tan rápida la velocidad
a la que se genera la onda que cuando no hay tensión en los receptores, no se
aprecia y no se nota, excepto en los tubos fluorescentes (efecto
estroboscópico). Además vemos como a los 10ms (milisegundos) la dirección
cambia y se invierten los polos, ahora llega a una tensión máxima de -325V
(tensión negativa).
Esta onda se conoce
como onda alterna senoidal y es la más común ya que es la que tenemos en
nuestras casas. La onda de la intensidad sería de igual forma pero con los
valores de la intensidad lógicamente, en lugar de los de la tensión.
La onda senoidal que
genera el alternador tiene en cada instante el mismo valor que la proyección
sobre el eje Y del punto donde se encuentra la espira:
El ángulo de fase φ de una señal alterna es el ángulo que
forma el vector que la representa con el origen de ángulos, en el instante
inicial. El desfase es el ángulo que la señal considerada presenta respecto a
una señal de referencia de la misma frecuencia.
Veamos los valores
más característicos de este tipo de corriente según su curva senoidal.
Valor Instantáneo: El
valor instantáneo (en un instante cualquiera) de la onda será: v(t) = Vmax·sen
(φ)
- Valor máximo: Es el máximo valor que toma la señal alterna
durante un ciclo: Vmax
- Valor mínimo: Es el mínimo valor que toma la señal alterna
durante un ciclo. Es el mismo que el máximo pero de signo contrario: Vmin (Vmin
= -Vmax)
- Valor de cresta o de pico: Para una única señal alterna,
coincide con el valor máximo.
- Valor de pico a pico: Es la diferencia de amplitud entre
el pico y el valle de la señal. Para una única señal alterna, es la diferencia
entre el valor máximo y el valor mínimo.
- Valor eficaz: Es aquel valor que, en las mismas
condiciones, produce los mismos efectos caloríficos en una resistencia
eléctrica que una magnitud (tensión o intensidad) continua del mismo valor.
Matemáticamente es:
Vefi = Vmáximo/ √2
- Como ya vimos la frecuencia de la onda (f) es el número de
ciclos de la onda que se repitan cada segundo y se expresa en Hertzios. suele
ser una onda de 50Hz de frecuencia (60Hz en América).
El periodo (T) es la duración de un ciclo y es la inversa de
la frecuencia.
- w es la velocidad angular de la onda o ángulo girado por
la onda en la unidad de tiempo (radianes/segundo). 1 ciclo son 2π radianes.
w = 2 x π x f. π es
el número pi. Se expresa en radianes/segundo.
- La amplitud de la señal es la distancia entre 2 picos o
valles.
La curva de la
tensión generada por un alternador (corriente alterna) y la curva de la
intensidad tendrán la misma forma (senoidal) pero con diferentes valores
máximos.
Pero ¿Por qué se dice
que hay una tensión de 220V en los enchufe?.
Como la tensión varia
constantemente se coge una tensión de referencia llamada Valor Eficaz. Este
valor es el valor que debería tener en corriente continua para que produjera el
mismo efecto sobre un receptor en corriente alterna.
Es decir si conectamos un
radiador eléctrico a 220V en corriente continua (siempre constante), daría el
mismo calor que si lo conectamos a una corriente alterna con tensión máxima de
325V (tensión variable), en este caso diríamos que la tensión en alterna tiene
una tensión de 220V, aunque realmente no sea un valor fijo sino variable.
Estaría mejor dicho
que hay una tensión con valor eficaz de 220V. Esto lo podemos ver en la gráfica
anterior
Fuente de la información: www.areatecnologia.com
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