Es aquel tipo de corriente eléctrica que se caracteriza
porque la magnitud y la dirección presentan una variación de tipo cíclico. Es una
curva que va subiendo y bajando continuamente. Gracias a esta forma de
oscilación la corriente alterna logra transmitir la energía de manera más
eficiente.
La corriente alterna, simboliza a partir de las letras CA
en e idioma español, se destaca además por ser la manera en el cual la
electricidad ingresa a nuestros hogares, trabajos y correspondientes que la
contienen.
Valores
instantáneos de la corriente alterna
Es el valor que toca la
tensión en cada instante de tiempo.
Generador de
corriente alterna
Es un dispositivo que convierte la energía
mecánica en energía eléctrica. El generador más simple consta de una espira
rectangular que gira en un campo magnético uniforme.
Ejemplo: Si conectamos una bombilla al
generador veremos que por el filamento de la bombilla circula una corriente que
hace que se ponga incandescente, y emite tanta más luz cuanto mayor sea la
velocidad con que gira la espira en el campo magnético.
Diferencia
entre corriente continua y corriente alterna
La corriente
continua, como su nombre lo indica es constante. Un ejemplo típico es la pila o
batería. Tiene un polo positivo y uno negativo, y la corriente va del negativo
al positivo siempre. La corriente alterna en cambio, también su nombre lo dice,
va alternando, a razón de 50 veces por segundo, entre positivo uno y negativo
el otro, luego a la inversa, y así. Pero el cambio no es instantáneo, entre un
cambio y el otro hay un pequeño momento en el que no hay corriente, o sea, el
voltaje es cero. Ambas corrientes tienen sus cualidades y sirven para distintas
cosas.
Periodo y frecuencia de la corriente alterna
La frecuencia
de la corriente alterna (C.A.) constituye un
fenómeno físico que se repitecíclicamente un número determinado de veces
durante un segundo de tiempo y puede abarcar desde uno hasta millones de ciclos
por segundo o hertz (Hz). La frecuencia se representa con la letra ( f ) y su
unidad de medida es el ciclo por segundo o hertz (Hz).
El tiempo que demora cada valor de la
sinusoide de corriente alterna en repetirse o cumplir un ciclo completo, ya sea
entre pico y pico, entre valle y valle o entre nodo y nodo, se conoce como
“período”. El período se expresa en segundos y se representa con la letra (T).
El
período es lo inverso de la frecuencia.
Valor eficaz o valor efectivo
El valor cuadrático medio de una corriente variable es denominado valor eficaz. Se define como el
valor de una corriente rigurosamente constante (corriente continua) que al
circular por una determinada resistencia óhmica pura produce los mismos efectos
caloríficos que dicha corriente variable (corriente alterna). De esa forma una
corriente eficaz es capaz de producir el mismo trabajo que su valor en
corriente directa o continua.
Diferencia de potencial
Es el impulso que necesita una carga eléctrica para
que pueda fluir por el conductor de un circuito eléctrico, esta corriente cesará cuando
ambos puntos igualen su potencial eléctrico. Es
una magnitud física que cuantifica la
diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos.
Fuerza electromotriz
Se utiliza el
término de fuerza electromotriz para referirse a la capacidad que tienen
algunos aparatos para movilizar la carga eléctrica. Para ello se necesita la existencia de una
diferencia de potencial entre dos puntos o polos (uno negativo y el otro
positivo) de dicha fuente, que sea capaz de bombear o impulsar las cargas
eléctricas a través de un circuito cerrado.
Fase y
diferencia de fase
La fase indica
la situación instantánea en el ciclo, de una magnitud que varía cíclicamente,
siendo la fracción del periodo transcurrido desde el instante correspondiente
al estado tomado como referencia. Podemos representar un ciclo en un círculo de
360º, diciendo que "fase" es la diferencia en grados entre un punto
dentro de este círculo y su comienzo, una rotación de 360º es equivalente a un
ciclo completo.
Circuito
de corriente alterna
Un circuito de corriente alterna consta de una combinación de
elementos (resistencias, capacidades y
autoinducciones) y un generador que suministra la corriente alterna.
Circuito de corriente alterna con números complejos
(propiedades)
Como en los circuitos en serie la
intensidad de corriente es común a todos los elementos conectados, se toma la
intensidad como referencia y se representa en un eje real. De esta forma, en un
circuito solo con resistencia, autoinducción o capacidad tendremos:
- Resistencia (R): no existe desfase entre la tensión y la intensidad, ambas magnitudes quedan representadas en el eje real.
- Autoinducción (L): la tensión esta adelantada con respecto a la intensidad. Por lo tanto, se representa en el eje positivo
- Capacidad (C): la tensión esta retrasada con respecto a la intensidad. Por lo tanto, se representa en el eje imaginario negativo.