Este informe presenta la historia del desarrollo de la corriente alterna y la energía inalámbrica. Nikola Tesla fue un visionario que desarrolló los conceptos de CA y energía inalámbrica, a pesar de la burla de Thomas Edison. El análisis muestra que la CA es más fácil de transformar que la CC, lo que llevó a su amplio uso. El informe también explora el futuro sin cables desarrollado por el MIT e Intel y concluye que la electricidad inalámbrica está cada vez más cerca

1. INFORME DE CORRIENTE
ALTERNA Y ENERGÍA
INALAMBRICA
FISICA III
ALUMNO:
Gomez Medina Jorge Enrique 20090151H SECCION “E”
PROFESOR : CHAVEZ VIVAR
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2. INDICE
PAG
RESUMEN
1) RESEÑA HISTORICA
1.1.-Tesla un visionario
1.2.-El concepto de CA por Tesla
1.3.-La burla de Thomas Edison
1.4.-Iniciativa de la energía inalámbrica
2) FUNDAMENTO TEORICO
2.1-La CA y La DC
2.2.-Construccion de un motor de CA
3.3.-Teoria del motor monofásico
3.4.--Una teoría inalámbrica de la energía
3) VENTAJAS DE LA CORRIENTE ALTERNA Y CONTINUA
3.1. Formas diferentes de corriente alterna
3.2. -Corriente alterna monofásica
3.3.-Corriente alterna Trifasica
3.4.-Corriente continua
4) FUTURO SIN CABLES……………………………………………….14
4.1.-Desarrollado por el MIT
4.2.-Intel sigue trabajando en sistemas de energía inalámbrica
4.3.-La electricidad inalámbrica cada vez mas cerca
5) CONCLUSIONES
6) RECOMENDACIONES
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3. BIBLIOGRAFIA
RESUMEN
En el desarrollo de este informe de investigación nos presentara el desarrollo y el
avance tecnológico de la corriente alterna al remplazar a la corriente continua por el
comportamiento de su naturaleza. Y del planteamiento del visionario NIKOLA TESLA
si podrá ser posible ELECTRICIDAD INALANBRICA
Este tema data de los trabajos iníciales del físico NIKOLA TESLA ante la controversia contra
THOMAS EDISON.
Lo que el análisis mostró por diferentes científicos fue que la forma de a razón del amplio
uso de la corriente alterna viene determinada por su facilidad de transformación, cualidad de la que
carece la corriente continua.
Palabras Clave
Voltaje , Corriente alterna(AC) , Corriente continua(DC)
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4. RESEÑA HISTORICA
TESLA UN VISIONARIO
(PADRE DE LA INGENIERIA MECANICO –ELECTRICO)
En 1875 Tesla se trasladó a Gratz, Austria, para estudiar ingeniería eléctrica. Allí
continuó trabajando sin descanso poniendo nuevamente en riesgo su salud. En esta
etapa descubrió las limitaciones inherentes de los motores y generadores DC
debidas a la producción de chispas asociada con la acción colectora (la interrupción
de polaridad de corriente en un motor para resguardar el movimiento del
arrollamiento inducido). Este descubrimiento convenció a Tesla de la necesidad de
desarrollar motores y generadores de corriente alternante que no necesiten
colectores.
En los años siguientes, Tesla se abocó a esta tarea. Rechazó la idea de su profesor,
quien enseñaba a sus alumnos que era imposible desarrollar motores y generadores
AC.
Su "instinto" le indicaba que el profesor estaba equivocado. Tesla jamás fallaba
cuando se trataba de resover problemas científicos. Sin embargo, tardó bastante en
desarrollar su teoría.
Luego de anotarse en cursos complementarios de ingeniería en Praga, Tesla se
trasladó a Budapest en 1881. Unos amigos le ofrecieron un trabajo en la estación
central telefónica que estaban por inaugurar. Las capacidades matemáticas y de
diseño de Tesla pronto llamaron la atención de sus supervisores. Cuando se
completó la estación, Tesla se hizo cargo de su operación. Nuevamente, el exceso de
trabajo perjudicó su salud. El agotamiento lo forzó a renunciar al trabajo.
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5. EL concepto de la corriente alterna por Tesla
En febrero de 1882, después de recuperarse una vez más, Tesla encontró la solución al
problema de la corriente alternante. Claramente percibió cómo usar corrientes
alternantes para crear un campo magnético rotatorio. Este era el concepto fundamental
que necesitaba para producir un motor AC.
Creó el campo magnético rotatorio usando dos circuitos en los cuales las corrientes
estaban mutuamente desfasadas. Otro ingenieros habían intentado desarrollar motores
AC usando sólo un circuito, pero no podían producir una rotación continua de sus
motores. El sistema de dos-fases de Tesla eliminó la necesidad de un colector.
De todos modos, su trabajo estaba lejos de completarse. Inmediatamente desarrolló
diseños de dínamos (generadores), motores, transformadores y otros dispositivos
necesarios para sistemas de potencia de corriente-alternante. Tesla amplió la idea del
campo magnético rotatorio hasta incluir corrientes de tres, cuatro, y seis fases
diferentes. Logró desarrollar verdaderos sistemas de potencia de múltiples fases.
También prometió construir un motor AC de fase-simple.
La compañía telefónica de Budapest, a la que Tesla deseaba volver, fue vendida. La
misma familia que lo ayudó a obtener dicho empleo, lo ayudó nuevamente para
conseguir un puesto en la Compañía Edison Continental de Paris, que fabricaba
motores, generadores y equipamiento de iluminación DC bajo patentes de Edison.
Tesla intentó convencer a sus compañeros de que se podían desarrollar sistemas AC de
múltiples fases, pero nadie manifestó interés por sus ideas.
Tesla fue asignado a un proyecto especial en Alemania. Aquí tuvo tiempo para construir
un generador de dos fases y un motor de dos fases. Tesla realizó todo el
trabajo mecánico de tolerancia sin ayuda. No hay representaciones de sus esquemas.
Tenía todos los detalles en mente. Cuando en 1883 probó por primera vez sus máquinas
AC, funcionaron perfectamente. Su teoría era correcta.
Tras completar exitosamente su misión en Alemania, Tesla se enemistó con sus
supervisores. Le habían prometido una recompensa especial por el trabajo que jamás le
dieron. Indignado, decidió no mostrar a los directores de la Compañía su sistema de dos
fases en operación, y renunció a suempleo.
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6. LA BURLA DE THOMAS EDISON
El gerente de la Edison Continental, Charles Batchelor, era socio y amigo de Thomas
Alva Edison. Desde un principio, quedó impresionado con la personalidad de Tesla y le
sugirió trasladarse a Estados Unidos para trabajar directamente con Edison.Tesla aceptó
y le pidió que le hiciera una carta de presentación. La carta decía: “Estimado Edison:
Conozco a dos genios y usted es uno de ellos; el otro es este joven”
Tesla vendió todas sus posesiones para pagar los boletos de tren y barco, y partió a
Nueva York en 1884.
No fue muy buena la impresión que el joven croata causó en Edison, pues mientras éste
poseía una escasa educación formal y sus invenciones eran producto de un método
empírico basado en la prueba y el error, Tesla resolvía mentalmente todos los problemas
técnicos, sin necesidad de los experimentos.
Unas de sus principales diferencias era que, mientras Edison promovía sistemas de
potencia de Corriente Directa (CD), y se oponía al desarrollo de sistemas CA, Tesla
estaba convencido de la superioridad de esta última. A pesar de sus discrepancias,
Edison, basándose en la recomendación de Batchelor, le dio trabajo a Tesla.
Rápidamente Edison advirtió los progresos del joven en su trabajo, y sus valiosas
contribuciones. Cuando Tesla sugirió que podía mejorar la eficiencia y reducir el costo
de operación de los dínamos de CD que fabricaba Edison, el jefe de planta le respondió:
“Te daremos 50 mil dólares si lo logras”.
En los meses siguientes, Tesla diseñó 24 nuevos dínamos de CD. Sustituyó los imanes
de campo grandes por otros más pequeños y eficientes, y adicionó controles
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7. automáticos. Las máquinas funcionaron justo como Tesla predijo, y la compañía Edison
adquirió así numerosas y lucrativas patentes de invención.
A mediados de 1885, cuando Tesla reclamó los 50 mil dólares prometidos, Edison le
respondió: “Tesla, tú no comprendes el sentido del humor americano”.
Furioso ante la burla, amén de no recibir un solo centavo extra por su productividad más
allá de su salario de 18 dólares semanales, Tesla renunció.
Por entonces, George Westinghouse era un afamado inventor que había hecho una
fortuna en Pittsburgh fabricando frenos neumáticos para trenes y una variedad de
dispositivos eléctricos. Contactó a Tesla, atraído por sus trabajos sobre Corriente
Alterna y le ofreció un millón de dólares por sus patentes. También lo invitó a
Pittsburgh, con un alto salario como asesor técnico. Tiempo después, cansado de
trabajar para terceros, Tesla volvió a su laboratorio en Nueva York donde retomó sus
proyectos.
A comienzos de 1895 construyó un transmisor con una estación receptora portátil para
probar una de sus teorías. Logró establecer una transmisión sin cables a corta distancia.
Entonces ocurrió una tragedia. Mientras preparaba su primera demostración pública, un
incendio destruyó sus instalaciones, con todos sus equipos y registros. Tesla había
invertido todo su dinero en ese trabajo, sin tomar la precaución de asegurarlo.
Tras reconstruir su laboratorio, en 1897 reanudó las pruebas de transmisión inalámbrica.
El receptor fue operado sobre un bote que navegó el río Hudson, y demostró así la
posibilidad de la transmisión inalámbrica a 25 millas de distancia. Las dos patentes
fundamentales de transmisión de energía eléctrica sin alambres (645.576 y 649.621)
fueron registradas en septiembre de 1897.
INICIATIVA DE LA ENERGIA INALAMBRICA
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8. Nicolás Tesla tuvo la iniciativa de la electricidad sin cables hace un siglo. Gracias a las
altas frecuencias Tesla pudo desarrollar algunas de las primeras lámparas fluorescentes
de neón. También tomó la primera fotografía en Rayos X. Pero estos inventos
palidecían comparados con su descubrimiento en noviembre de 1890, cuando consiguió
iluminar un tubo de vacío sin cables, haciéndole llegar la energía necesaria a través del
aire. Este fue el comiendo de la gran obsesión de Tesla: la transmisión inalámbrica de
energía.
En sus últimos años Tesla se dedicó casi por completo a su gran sueño de transmitir
energía de forma aérea, sin cables, aprovechando la conductividad de las capas
superiores de la atmósfera, la ionosfera, para distribuirla libremente por todo el planeta.
Utilizando una enorme torre de más de 60 metros de alto llamada Wardenclyffe
Tower o Torre de Tesla éste intentó demostrar que era posible enviar y recibir
información y energía sin necesidad de utilizar cables. Sin embargo la falta de
8

9. presupuesto impidió que la estación de radio siquiera se terminara de construir. Nunca
llegó a funcionar del todo y la torre fue derribada en 1917 tras doce años de abandono.
Hoy se conserva el edificio base con una placa conmemorativa en recuerdo de Tesla que
se colocó en 1976, con motivo de su 120 aniversario.
Los experimentos de transmisión de energía inalámbrica se iniciaron en el Siglo XIX y
durante todos estos años se han ideado y probado diversos métodos con distintos
resultados.
Sin duda alguna, Tesla fue un genio, considerado loco en epoca, pero aun los cientificos
de nuestra epoca, supuestamente mas avanzada, no dejan de sorprenderse y admirar lo
que Tesla hizo en su tiempo.
Siempre pense que Thomas Edison era un gran cientifico y gran hombre, al leer la
biografia de Nikola Tesla, me entero que fue un traidor y ladron de los inventos de
Tesla.
1. FUNDAMENTO TEÓRICO
Además de la existencia de fuentes de FEM de corriente directa o continua (C.D.) (como la que
suministran las pilas o las baterías, cuya tensión o voltaje mantiene siempre su polaridad fija),
se genera también otro tipo de corriente denominada alterna (C.A.), que se diferencia de la
directa por el cambio constante de polaridad que efectúa por cada ciclo de tiempo.
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10. Una pila o
batería
constituye una
fuente de
suministro de
corriente
directa, porque
su polaridad se
mantiene
siempre fija.
La característica principal de una corriente alterna es que durante un instante de tiempo un polo
es negativo y el otro positivo, mientras que en el instante siguiente las polaridades se invierten
tantas veces como ciclos por segundo o hertz posea esa corriente. No obstante, aunque se
produzca un constante cambio de polaridad, la corriente siempre fluirá del polo negativo al
positivo, tal como ocurre en las fuentes de FEM que suministran corriente directa.
Veamos un ejemplo práctico que ayudará a comprender mejor el concepto de corriente alterna:
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11. Corriente
alterna
pulsante de un
ciclo por
segundo o
hertz (Hz) .
Si hacemos que la pila del ejemplo anterior gire a una determinada velocidad, se producirá un
cambio constante de polaridad en los bornes donde hacen contacto los dos polos de dicha pila.
Esta acción hará que se genere una corriente alterna tipo pulsante, cuya frecuencia dependerá de
la cantidad de veces que se haga girar la manivela a la que está sujeta la pila para completar una
o varias vueltas completas durante un segundo.
En este caso si hacemos una representación gráfica utilizando un eje de coordenadas para la
tensión o voltaje y otro eje para el tiempo en segundos, se obtendrá una corriente alterna de
forma rectangular o pulsante, que parte primero de cero volt, se eleva a 1,5 volt, pasa por “0”
volt, desciende para volver a 1,5 volt y comienza a subir de nuevo para completar un ciclo al
pasar otra vez por cero volt.
Si la velocidad a la que hacemos girar la pila es de una vuelta completa cada segundo, la
frecuencia de la corriente alterna que se obtiene será de un ciclo por segundo o hertz (1 Hz). Si
aumentamos ahora la velocidad de giro a 5 vueltas por segundo, la frecuencia será de 5 ciclos
por segundo o hertz (5 Hz). Mientras más rápido hagamos girar la manivela a la que está sujeta
la pila, mayor será la frecuencia de la corriente alterna pulsante que se obtiene.
Seguramente sabrás que la corriente eléctrica que llega a nuestras casas para hacer funcionar las
luces, los equipos electrodomésticos, electrónicos, etc. es, precisamente, alterna, pero en lugar
de pulsante es del tipo sinusoidal o senoidal.
En Europa la corriente alterna que llega a los hogares es de 220 volt y tiene una frecuencia de
50 Hz, mientras que en la mayoría de los países de América la tensión de la corriente es de 110
ó 120 volt, con una frecuencia de 60 Hz. La forma más común de generar corriente alterna es
empleando grandes generadores o alternadores ubicados en plantas termoeléctricas,
hidroeléctricas o centrales atómicas.
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12. CONSTRUCCION DE UN MOTOR DE CORRIENTE
ALTERNA
construir un sencillo motor de corriente alterna monofásico. Me parece importante
destacar que trabaja únicamente con una fase.
El motor lo hacen con materiales fáciles de encontrar y desarrollando el motor a partir
de las bases teóricas de la electricidad y de los motores eléctricos.
Recuerdo cuando en la universidad empecé a estudiar máquinas eléctricas, empezaron
enseñándonos un motor ideal de una espira. Y a partir de aquí cada vez iban
desarrollándolo más hasta conseguir todo tipo de motores, pero siempre basado en los
mismos principios.
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13. Han creado tanto el estator como el rotor de un tipo de espuma, es la que usan para
embalar los portátiles y protegerlos de golpes.
en el rotor, parte móvil han colocado 6 imanes alternando su polaridad nort-sur.
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14. y en el estator han colocado los 6 polos, 6 bobinas.
Aquí comentan que an conectado todas las bobinas en serie y han generado una tensión
alterna de 70 V mediante un oscilador y un transformador de 110V a 12V.
Os dejo un esquema de como han realizado las conexiones. Aunque el esquema es de un
motor de 8 polos, y el del proyecto es tan sólo de 6.
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15. TEORÍA DEL MOTOR MONOFÁSICO
Los motores monofásicos tienen un gran desarrollo debido a su gran aplicación en
electrodomésticos, campo muy amplio en su gama de utilización, al que se suma la
motorización, la industria en general y pequeñas máquinas herramienta.
Este tipo de motores tiene la particularidad de que pueden funcionar con redes monofásicas,
lo que los hace imprescindibles en utilizaciones domésticas.
Los motores monofásicos más utilizados son los siguientes:
• Motores provistos de bobinado auxiliar de arranque
• Motores con espira en cortocircuito
• Motores universales
MOTORES MONOFASICOS CON BOBINADO AUXILIAR DE ARRANQUE
Los motores monofásicos al tener su bobinado conectado a una sola fase de
la red, solamente crean un flujo alterno de dirección constante, que no es capaz de producir
el giro del rotor. Sí puede girar por sí mismo, una vez haya adquirido velocidad.
MOTOR ASINCRONO MONOFASICO
CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES
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16. 1
• Carcasa. Fijación del motor a patas. Motor cerrado de protección. Carcasa de aletas para
la refrigeración.
• Estator. Ajustado a la carcasa en caliente.
• Bobinado estatórico.
• Rotor. De aleación de aluminio colado bajo presión. Equilibrado dinámico.
• Bobinado rotórico.
• Colector.
• Ventilación forzada.
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17. TEORIA DE LA ENERGIA INALAMBRICA
En la actualidad la idea consiste básicamente en crear un campo magnético entre dos
“antenas” (resonadores que vibran con el campo magnético creado por la electricidad)
hechas de bobinas de cobre. La primera bobina es conectada a la fuente (que serían los
iones presentes en la ionósfera, de acuerdo a la idea original de Tesla) y se debe colocar
a una determinada frecuencia (en MHz) mientras la otra, conectada a lo que se quiera
hacer funcionar (por ejemplo una ampolleta), se pone a la misma frecuencia. Esto
produce una corriente eléctrica formada por el campo magnético creado por la primera
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18. bobina. Así la energía puede pasar, como a través de un túnel, de un objeto al otro.
Se han llevado a cabo numerosos experimentos para comprobar la efectividad de este
método de transmisión de la energía eléctrica. Los ingenieros del MIT (Instituto
Tecnológico de Massachussets), han podido encender una ampolleta de 60 W a dos metros
de distancia de su fuente de energía (proyecto al cual le han llamado WiTricity). Por otro
lado, el japonés Nagano Japan Radio, si bien ha tenido éxito en sus experimentos, no han
podido llegar más allá los 50 centímetros de distancia.
A este paso, quizás en un futuro no muy lejano podremos gozar de energía inalámbrica para
todos.
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19. FORMAS DIFERENTES DE CORRIENTE ALTERNA
De acuerdo con su forma gráfica, la corriente alterna puede ser:
 Rectangular o pulsante
 Triangular
 Diente de sierra
 Sinusoidal o senoidal
(A) Onda rectangular o pulsante. (B) Onda triangular. (C) Onda diente de
sierra. (D) Onda sinusoidal o senoidal.
De todas estas formas, la onda más común es la sinusoidal o senoidal.
Cualquier corriente alterna puede fluir a través de diferentes dispositivos eléctricos, como
pueden ser resistencias, bobinas, condensadores, etc., sin sufrir deformación.
La onda con la que se representa gráficamente la corriente sinusoidal recibe ese nombre porque
su forma se obtiene a partir de la función matemática de seno.
En la siguiente figura se puede ver la representación gráfica de una onda sinusoidal y las
diferentes partes que la componen:
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20. VENTAJAS DE LA CORRIENTE ALTERNA
Entre algunas de las ventajas de la corriente alterna, comparada con la corriente directa o
continua, tenemos las siguientes:
 Permite aumentar o disminuir el voltaje o tensión por medio de transformadores.
 Se transporta a grandes distancias con poca de pérdida de energía.
 Es posible convertirla en corriente directa con facilidad.
 Al incrementar su frecuencia por medios electrónicos en miles o millones de ciclos por
segundo (frecuencias de radio) es posible transmitir voz, imagen, sonido y órdenes de
control a grandes distancias, de forma inalámbrica.
 Los motores y generadores de corriente alterna son estructuralmente más sencillos y
fáciles de mantener que los de corriente directa.
corriente Contínua:
Ventaja
1. Distribución con dos o un solo conductor, utilizando la tierra como conductor de
retorno.
2. Mejor utilización de los aparatos, que pueden soportar una tensión más elevada.
3. Control simple y flexible de las máquinas eléctricas.
4. Cálculo mucho más simples, al no depender del tiempo.
5. Posibilidad de almacenamiento de esta energía en grandes cantidades.
6. Resulta cuatro veces menos peligrosa que la corriente alterna.
Desventajas
1. Imposibilidad de empleo de transformadores, lo que dificulta el cambio de nivel de
tensión.
2. La interrupción de corriente continua presenta más problemas que la de corriente
alterna.
3. La circulación de corriente continua por tierra provoca corrosión galvánica en objetos
enterrados.
Corriente Alterna Monofásica
Ventaja
1. Distribución con dos o un solo conductor.
2. Facilidad de interrupción de la corriente.
3. Facilidad de transformación, para adaptar el nivel de tensión.
Desventajas
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21. 1. Una corriente monofásica no permite crear un campo magnético giratorio.
2. La potencia generada o transportada en régimen permanente no es constante.
3. El par de una máquina rotativa no es unidireccional.
4. La regulación de máquinas rotativas es difícil.
5. La potencia AC monofásica es 1/3 potencia AC trifásica.
Corriente Alterna Trifásica
Ventaja
1. Permite crear un campo magnético giratorio.
2. La potencia eléctrica generada o transportada en régimen permanente es constante.
3. Permite el empleo de la tensión fase fase o de la tensión faseneutro.
4. La potencia transportada representa el triple de la transportada en monofásico.
5. El uso de transformadores permite elevar la tensión para realizar
el transporte a grandes distancias.
Desventajas
1. Distribución con tres o más conductores.
2. La interrupción de corriente requiere tres interruptores, uno en cada fase.
3. La regulación de velocidad de máquinas rotativas no es tan simple como en las
de corriente continua.
4. Más peligrosa que la corriente continua.
5. Más dificultad a la hora de realizar cálculos
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22. FUTURO SIN CABLES
EL MIT DEMUESTRA
Eric Giler quiere mejorar nuestras vidas, y posiblemente la suya, gracias a un sistema de
energía eléctrica libre de cables. En el video podrás ver una demostración de lo que esta
tecnología de ciencia-ficción ofrece, ya hubo demostraciones previas por parte del MIT
y WiTricity, un sistema que se encuentra cerca de lanzarse al mercado, mediante el cual
pronto podrás recargar tu teléfono móvil, coche, marcapasos con esta tecnología.
INTEL Y SU DESARROLLO EN ENERGIA INALAMBRICA
El jueves pasado, un grupo de investigadores de Intel hicieron demostraciones de 45
proyectos de investigación en el Museo de Historia de la Informática, en Mountain
View, California. Entre la variedad de proyectos se encontraban desde unos algoritmos
de trazado de rayos para conseguir mejores animaciones hasta componentes
fotovoltaicos orgánicos para su uso en células solares flexibles. Sin embargo, el
proyecto que recibió más atención que ninguno fue la demostración de un altavoz para
el iPod que se carga de forma inalámbrica. El altavoz estaba unido a una bobina de
cobre de 30 centímetros de diámetro, y recibía la carga eléctrica a partir de los campos
magnéticos producidos por una segunda bobina, con el doble de diámetro, a
aproximadamente un metro de distancia.
Este proyecto de alimentación eléctrica inalámbrica de Intel, anunciado por primera vez
durante el foro de desarrolladores de la compañía el pasado agosto, guarda muchas
similitudes con un proyecto anunciado por un grupo de investigadores de MIT en 2007,
que se incluyó como una de las tecnologías emergentes más significativas del TR10 en
2008. Al igual que con el proyecto de MIT dirigido por Marin Soljacic y los prototipos
desarrollados por la compañía surgida a partir de dicho proyecto, WiTricity, el proyecto
de Intel utiliza campos magnéticos para transferir energía; el tipo de radiación
compartida entre las dos bobinas no es radiativa, lo que significa que está limitada a la
corta distancia que las separa de menos de dos metros.
Por supuesto, la idea de poder transferir la energía de forma inalámbrica no es algo
nuevo. El físico Nikola Tesla ya la propuso a finales del siglo XIX. Sin embargo, la
financiación para sus proyectos se acabó en cuanto el mundo moderno decidió utilizar
cables para esta tarea. Y durante más de un siglo, los cables han hecho bien su trabajo.
Sin embargo, con la llegada de los aparatos electrónicos portátiles que parecen necesitar
una recarga constante, la electricidad sin cables está volviéndose a poner de moda, y los
investigadores están intentando encontrar la forma de hacer que resulte más práctico.
Además, los vehículos eléctricos son otra motivación, dado que muchos consumidores
no desean tener que preocuparse por enchufar el coche.
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23. Este enfoque moderno que tanto WiTricity como Intel están llevando a cabo se basa en
un fenómeno denominado emparejamiento resonante, mediante el cual los objetos
pueden intercambiar energía entre sí sólo cuando son sintonizados, o resuenan, en la
misma frecuencia. Más específicamente, ambos grupos utilizan campos magnéticos para
compartir la energía debido a que dichos campos tienen poco impacto sobre el ambiente
y la salud de las personas, en comparación con los campos eléctricos.
Más información a continuación.
Para el proyecto de Intel, la bobina más grande se enganchó a unos componentes
electrónicos que producían una corriente que oscilaba alrededor los siete megahercios.
La bobina receptora se sintonizó a la misma frecuencia, y por tanto fue capaz de recibir
las transferencias de energía con un 80 por ciento de eficiencia, aproximadamente, y en
un rango también aproximado de un metro, afirma Josh Smith, investigador principal
del proyecto. Smith señala que los proyectos aún están en sus etapas más iniciales,
aunque su equipo y él están interesados en ver cómo este tipo de tecnología se podría
incorporar a los productos de Intel, tales como los ordenadores portátiles y otro tipo de
aparatos también portátiles. “Estamos continuando lo que [los investigadores de MIT]
demostraron en 2007, y ampliándolo de distintas formas,” afirma. Añade que su equipo
está trabajando en un informe que expondrá todos los detalles y que saldrá más adelante
en 2009, así como que Intel no tiene un calendario de salida de ningún tipo de producto.
Según David Schatz, director de desarrollo de negocios en WiTricity, el proyecto de
Intel es uno de los varios proyectos que aún tienen mucho camino por delante hasta que
puedan verse los primeros productos. “Hay una serie de compañías que han afirmado
estar llevando a cabo investigaciones de este tipo [de electricidad inalámbrica], aunque
por ahora no hemos visto ningún producto,” afirma. Si estas compañías fabrican los
productos, Schatz cree que podrían darse problemas relacionados con la propiedad
intelectual. Soljacic y su equipo solicitaron las patentes en 2007, antes de que se hiciera
el anuncio de la tecnología, y desde abril de aquel año, fecha de fundación de la
compañía, han estado trabajando sin descanso para poder acabar desarrollando
productos. Schatz cree que las otras compañías lo tendrán difícil para ponerse al día.
“No sólo tienen que desarrollar muchos aspectos tecnológicos, sino que también existen
muchas cuestiones de propiedad intelectual que hay que tener en cuenta,” afirma.
En enero, WiTricity hizo una demostración de la primera generación de “soluciones
incorporadas” mediante las que este tipo de bobinas inalámbricas se incorporaron en
aparatos como ordenadores portátiles y televisores de pantalla plana. “Las bobinas son
compactas y están diseñadas para su uso en productos de pequeño tamaño y planos,”
afirma Schatz. Justamente la semana pasada, se llevó a cabo una demostración de un
prototipo de cargador que puede recargar de forma inalámbrica una batería de coche
eléctrico, transfiriendo hasta tres kilovatios.
Todavía existen un gran número de retos a nivel de ingeniería, afirma Schatz,
incluyendo la búsqueda de un método para reducir el tamaño de las bobinas, que están
hechas de cobre, para que se puedan incorporar más fácilmente dentro de aparatos con
distintas formas y tamaños. Sin embargo, cree que los productos de su compañía estarán
en el mercado de aquí a los próximos 18 meses.
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24. La electricidad inalámbrica cada vez mas cerca
Como todos sabemos que los cables de alimentación de los
dispositivos de nuestro hogar son incomodos y favorecen a que se
junte sucedad. Los ordenadores, televisores y reproductores de
música son cada vez más estilizados, pero el gran lío de cables en la
esquina de cada habitación sigue siendo un obstáculo para el
minimalismo. Además está el inconveniente de cargar los teléfonos,
reproductores de MP3 y PDAs. ¿No sería más simple la vida si
nuestros dispositivos se cargasen automáticamente cada vez que
entramos en un edificio con un suministro de electricidad?
En los últimos años han visto prometedoras demostraciones de
teléfonos celulares, computadoras portátiles y televisores que se
abastecían de energía de forma inalámbrica. ¿Estamos en camino de
decir adiós a los cables de una vez por todas?
La idea de la transferencia inalámbrica de energía es casi tan antigua
como la generación de electricidad misma. A principios del siglo 20,
Nikola Tesla propuso la utilización de grandes bobinas para transmitir
electricidad a través de la troposfera a las casas de alimentación. Se
comenzaron a construir en Wardenclyffe Tower, Long Island, Nueva
York, una enorme torre de telecomunicaciones, que también pondría
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25. a prueba su idea de transmisión de energía inalámbrica. La historia
cuenta que se quedo sin financiación cuando sus patrocinadores se
dieron cuenta de que no habría manera viable de asegurar que la
gente pague por la electricidad que se utilizaba, por lo que la red
eléctrica por cable se levantó en su lugar.
Si bien no vamos a estar viendo una red inalámbrica de energía
nacional en el corto plazo, la idea de transmisión de energía en una
escala hogareña está ganando impulso. Esto es en gran parte porque,
con la comunicación inalámbrica, como Wi-Fi y Bluetooth, los cables
de alimentación son ahora el único límite que tienen los dispositivos
en convertirse en realmente portátiles.
El uso de ondas de radio para transmitir la electricidad es quizás la
solución más obvia, ya que se puede utilizar en principio, los mismos
tipos de transmisores y receptores utilizados en la comunicación Wi-
Fi. Powercast, una empresa con sede en Pittsburgh, Pennsylvania,
recientemente ha utilizado esta tecnología para transmitir microvatios
y milivatios de potencia a por lo menos 15 metros de sensores
industriales. Ellos creen que un enfoque similar podría utilizarse para
recargar pequeños dispositivos como los controles remotos, relojes
despertadores, e incluso teléfonos celulares.
Una segunda posibilidad, para dispositivos que requiera más energía,
es despedir a un fino rayo láser infrarrojo centrado en una célula
fotovoltaica, que convierta el haz de vuelta a la energía eléctrica. Este
es el enfoque que ha adoptado POWERBEAM, otra empresa
innovadora en el rubro, pero hasta ahora su eficiencia es sólo entre el
15 y el 30 por ciento. Si bien podría entregar mucha más energía a
grandes aparatos, en la práctica sería demasiado desperdicio. Otros
se muestran escépticos frente a esta técnica en relación con los
dispositivos verdaderamente portátiles, que se mueven
constantemente alrededor y entre las habitaciones. Un rayo infrarrojo
no sería conveniente para cargar un teléfono móvil, es demasiado
direccional.
La tercera posibilidad para la energía inalámbrica es la inducción
magnética, la opción más atractiva para aplicaciones domésticas. Un
campo magnético fluctuante que emana de una bobina puede inducir
una corriente eléctrica cerca de la bobina. El problema, sin embargo,
ha sido que mientras que la eficiencia es buena en estrecho contacto,
se puede bajar a cero a incluso unos pocos milímetros de la emisora.
Desde hace tiempo se sabe que dicha transferencia de energía
mecánica se mejora enormemente si los dos objetos están resonando
en la misma frecuencia , es cómo un cantante de ópera puede
romper un vidrio si llega a los tonos indicados. Se cree que la misma
25

26. idea podría mejorar la eficiencia de la inducción magnética a grandes
distancias.
Las grandes empresas de electrónica de consumo también se han
interesado en investigar la transferencia resonante. Sony, por
ejemplo, ha demostrado una televisión inalámbrica, e Intel está
investigando la tecnología para una amplia gama de dispositivos. “Las
escalas de eficiencia de la transferencia de potencia actuá de forma
independiente del poder energético, de modo que la misma eficiencia
que puede lograrse para televisores también puede lograrse para
dispositivos portátiles más pequeños tales como teléfonos celulares,”
dice Emily Cooper, ingeniero de investigación en los laboratorios de
Intel, en Seattle. En otras palabras, la misma proporción de la
energía total que se perdió por alimentar un televisores de plasma es
la misma que se pierde al alimentar tu pequeño móvil.
Con tales manifestaciones prometedores, parece probable que la
energía inalámbrica, pronto entre en los hogares de una manera
masiva. La tecnología es probable que cumpla algunas objeciones en
el camino, sin embargo. Por un lado, puedes ser perdonado por estar
un poco preocupado por el el paso de energía a través de la
atmósfera, aunque la preocupación más latente es la
medioambiental. Siendo el calentamiento global un tema cada vez
más presente, la mayoría de la gente está buscando maneras de
mejorar la eficiencia y el ahorro de energía, y por lo tanto reducir el
poder de las emisiones de gases de efecto invernadero. Por lo que
para algunas personas, la transmisión inalámbrica de energía es un
paso hacia atras, una movida claramente despilfarradora y retrógrada
Teniendo aparatos individuales, las pérdidas de energía pueden
parecer pequeñas, pero la implementación de una casa
verdaderamente inalámbrica sería mucho más importante. La
pregunta es, ¿estarías dispuesto a deshacerse de tus credenciales
verdes para librarte de todos los cables de tu hogar?
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27. 27

28. CONCLUSIÓNES
Al inicio del desarrollo de los motores monofásicos se debieron enfrentar obstáculos de
considerable importancia, primero por que la corriente de tensión monofásica no
produce un campo magnético giratorio. Luego de sortear este obstáculo los fabricantes
se encontraron con la problemática que trae consigo el hecho que los motores
monofásicos no poseen par de arranque intrínseco.
Con el paso del tiempo se han ido desarrollando diversas técnicas orientadas a
solucionar estos problemas. Dando paso a los motores monofásicos que
hemos conocido en este trabajo.
Las aplicaciones de los motores monofásicos hoy son muy amplias, puesto que cada
sistema esta diseñado con características especificas, sin embargo cada una de las
diferentes configuraciones tienen ventajas y desventajas tanto una con respecto de otra,
como cada una con respecto a la instalación misma donde será ubicada.
Los diferentes motores que hemos conocido han hecho posible el desarrollo de nuevas
maquinas, herramientas y aparatos, tanto para su aplicación industrial o domestica.
Cada sistema de los estudiantes tienen como objetivo principal introducir alguna mejora
a los motores ya existentes, estos cambios consisten en: mejorar el par de arranque, el
factor de potencia, la disipación de calor a través del mismo motor (en el caso de los
motores que presentan altasresistencias) , evitar corrientes excesivas en el momento del
arranque y evitar que las reactancias (inductiva o capacitiva) influyan negativamente en
la instalación que los rodea.
También se han desarrollado motores pequeños (micro motores) que pueden ser
utilizados en pequeñas maquinas herramientas (taladros, sierras circulares y otras), y
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29. otros que se utilizan en aparatos domésticos (bombas de agua de maquinas
lavadoras, hornos giratorios y otros electro domésticos).
BIBLIOGRAFIA
Marcombo, Marcombo Paul Rinaldo - 1993 - 214 páginas -
En esta sección se aprenderá a diferenciar la corriente continua de lacorriente
alterna. ... Existe una segunda clase de electricidad denominada corriente alterna, o
abreviadamente CA, en la que la polaridad de los bornes de la fuente
Juan María Ortega Plana - 1979 - 686 páginas
... 554 Relación entre la corriente alterna y continua en una ... 559 Distribución de corriente
y tensiones en un sistema formado por un transformador y una ...
n
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30. R
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31. Electrotecnia - Página 124
Germán Santamaría, Agustín Castejón - 2009 - 348 páginas - Vista previa
En el caso de los transformadores, tanto el circuito magnético como el eléctrico son
estáticos y se produce una fem gracias a la variación constante de la CA. caso práctico
inicial Definición de corriente alterna. vocabulario iiiiii .
PAGINAS WEB
• http://www.mitecnologico.com/Main/CorrienteAlterna
• http://www.luigisalas.com/2007/09/08/electricidad-inalambrica-energia-sin-
• www.wikipedia.com
• ww.ikkaro.com/construir-motor-corriente-alterna
• http://www.techmez.com/wp-content/uploads/2010/02/electricidad-sin-cables.jpg
• http://www.ctr.unican.es/asignaturas/instrumentacion_5_IT/IEC_7P.pdf
RECOMENDACIONES
Ver los videos en el disco entregado profesor
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