Este documento presenta una primera unidad sobre señales eléctricas en corriente alterna. Explica los parámetros básicos de una forma de onda senoidal como valor de cresta, valor pico a pico, valor RMS, ciclo y período. También describe cómo responden los elementos básicos R, L y C a un voltaje o corriente senoidal, y provee ejemplos para calcular valores instantáneos de voltaje y corriente en diferentes puntos de una onda senoidal.

1. EEI-037
Circuitos Eléctricos
en Corriente Alterna
Prof.: Nelson Flores Espinoza
Primera Unidad
SEÑALES ELÉCTRICAS EN CORRIENTE ALTERNA

2. Prof.: Nelson Flores Espinoza
Aprendizaje esperado
Distinguir los parámetros
contenidos dentro de una
forma de onda presentes en
Corriente Alterna

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La onda alterna de forma senoidal y
los términos correspondientes

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Definición de los términos utilizados
para describir una onda alterna de
forma senoidal
Valor de cresta: Valor máximo positivo o negativo.
Valor pico a pico: Valor entre los valores máximos positivo y
negativo. (2 x valor de cresta)
Valor RMS: 0.707 x el valor de cresta. (1/√2 = 0,707)
Ciclo: Una variación completa (o ciclo) de la onda.
Período (T): Tiempo necesario para que la onda complete un
ciclo.
Frecuencia (f): Número de ciclos completos en un segundo.
Unidades: Hercio (Hz)
Valor medio: 0.637 x el valor de cresta. (2/π = 0,637)

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Respuesta de los elementos básicos R, L y
C a un voltaje o una corriente senoidal.

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8. Para un inductor (bobina), Vl adelanta a Il
por 90°, o está retrasada con respecto a Vl
por 90°
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La figura muestra que para un capacitor en
donde ic sobrepasa a vc por 90°, o vc se
retrasa por 90° con respecto a ic

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Podemos concluir que, si la corriente de
fuente adelanta al voltaje aplicado, la red es
predominantemente capacitiva, y si el voltaje
aplicado adelanta a la corriente de la fuente,
la red es en su mayoría inductiva.

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Ejemplo 1: Se indica el voltaje en un resistor. Encuentre la
expresión senoidal para la corriente si el resistor es de 10 Ω.
Trace las curvas para v e i.
a.- v = 100 sen 377t
b.- v = 25 sen (377t + 60º)

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En una resistencia, su valor no depende de
la frecuencia, aunque esta suba o baje. En
cambio, en una bobina (inductor) o un
condensador (capacitor) se generan
reactancias dependientes de la frecuencia.
O sea, por tanto, a medida que la
frecuencia aplicada se incremente, la
resistencia de un resistor permanecerá
constante, la reactancia de un inductor se
incrementará linealmente, y la reactancia
de un capacitor disminuirá de forma no
lineal.

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19. Ejemplo 2: Sea una corriente de amplitud
10 (A) y = 628 (rad/S).
Calcular los valores instantáneos al cabo de
1,5 ms, 2,5 ms, y 7,5 ms.
1.- i= 10 sin (628 * 1,5 exp -3) = 8,1 A
2.- i = 10 sin (628 * 2,5 exp -3) = 10,0 A
3.- i = 10 sin (628 * 7,5 exp -3) = - 10,0 A
i = 10 sin (ωt) (A)
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20.  En la primera
columna está el
tiempo (t) en ms.
 En la segunda
columna está
calculado el
producto de la
constante  por
el tiempo t. ( t ).
 Y la tercera
columna sé a
multiplicado la
amplitud de 10
por el sen de t.
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Forma de onda
Senoidal
En donde
v = valor instantáneo del voltaje en V
Vm= valor máximo del voltaje
θ = ángulo de rotación en grados (θ es la letra griega theta minúscula)

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Ejemplo 3: Un voltaje de onda senoidal fluctúa
entre cero y un máximo de 10V. ¿Cuál es el
valor del voltaje en el instante en que el ciclo
esta en 30º, 45º, 60º, 90º, 180º y 270º?
A 30° v = 10 sen 30° = 10 * 0,5 = 5 V
A 45° v = 10 sen 45° = 10 * 0,707 = 7,07 V
A 60° v = 10 sen 60° = 10 * 0,866 = 8,66 V
A 90° v = 10 sen 90° = 10 * 1 = 10 V
A 180° v = 10 sen 180° = 10 * 0 = 0 V
A 270° v = 10 sen 270° = 10 * -1 = -10 V

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