Electricidad II Instrumentacion2008/Clases/ElectricidadII.ppt 2008

Corriente alterna. Conductor que lleva corriente y está puesto en un campo magnético. B v f Si el conductor se mueve con una velocidad v y el campo magnético tiene una intensidad B se produce una fuerza sobre los portadores de carga, f = v x B, Este efecto se manifiesta como una diferencia de potencial eléctrico entre los extremos del conductor. B v Conductor se mueve en un campo magnético. f

La posición en el eje vertical es proporcional a sen(  t+  ). La velocidad en el eje vertical es proporcional a cos(  t+  ). La diferencia de potencial eléctrico generada será de la forma V(t) = V 0 cos(  t+  ). Imaginemos que el cable se mueve en el campo magnético sobre una trayectoria circular con velocidad angular  radianes por segundo. El ángulo en un momento t es  t+  radianes.  t+  0

Voltaje instantáneo, volt Voltaje máximo, volt Frecuencia angular, radianes por segundo.  =2  f (f en ciclos por segundo o hertz, Hz.) tiempo, segundos fase, radianes

DC AC

Hagamos que las áreas roja y verde sean iguales. Entonces los valores promedios de ambas funciones en el intervalo b-a son iguales. Promedios.

Valor promedio del voltaje en un ciclo del seno Valor promedio y = f(x) en el intervalo de x=a a x=b.

Potencia, watt = volt amperio = joule/segundo watt = volt 2 ohm -1 Potencia eléctrica. 10V mW

W = 10V 10V / 1000  = 100 mW (!)

Cálculo del promedio de V 2.

Valor RMS, root mean square. Esto es lo que mide el vóltmetro en modo AC.

Continuación

16 amper10 amper Enchufes “italianos” según Wikipedia

Relaciones entre la intensidad de corriente y el potencial eléctrico. Resistencias. Condensadores. Inductores. Procedimiento: aplicamos una intensidad de corriente alterna conocida y medimos el potencial eléctrico necesario para hacerlo.

Resistencias. Canal B mide V en R 2. Canal A mide iR 1, siendo R 1 = 1 , por lo tanto 1V representa 1A.

V i iV i V

El campo magnético se expande a medida que crece la intensidad de la corriente. Campo magnético alrededor de un conductor por el que pasa corriente.

+ - Inducción de un potencial eléctrico en un conductor puesto en el campo magnético que se expande.

+ - Inducción de un potencial eléctrico en un conductor puesto en el campo magnético que se contrae. El potencial eléctrico Inducido depende de la tasa de cambio de la corriente.

Inductor El potencial eléctrico del inductor depende de la tasa de cambio de la corriente. Inductor

El factor L se llama inductancia y se mide en henry, H. Un inductor de 1H adquiere una diferencia de potencial de 1 V cuando la corriente crece a razón de 1 A por segundo.

i V iV i V

--++ Condensador Las cargas eléctricas de una placa se repelen con las otras de la misma placa por que tienen el mismo signo. Las cargas eléctricas positivas de una placa se atraen con las negativas de la otra placa. Si ambos condensadores tienen igual cantidad de cargas eléctricas, Q, cuál tendrá mayor diferencia de potencial?

Condensador Carga, coulomb Capacidad, farad Un condensador tiene una capacidad de 1 farad, F, si adquiere una diferencia de potencial de 1 volt al cargarlo con 1 coulomb. Proceso de carga del condensador

i V

Resistencia Condensador Inductor