Si quieres conocer más sobre los circuitos de corriente alterna ¿Cómo funcionan, para qué sirven y cómo se generan? pues no te vayas, porque en el siguiente artículo te contaremos sobre todos sus detalles.

circuitos de corriente alterna

¿Qué son los circuitos de corriente alterna y para qué sirven?

Una de las ramas de la física más importantes en la historia es la electrónica, ya que incluye la ingeniería física y tecnología para entender el flujo y control de electrones. La identificación de ello se basa a partir del tubo de vacío que podía amplificar algunas señales diminutas en campos de electrones más grandes.

La electrónica ha trabajado con circuitos eléctricos y esto es muy importante de entender ya que involucran los componentes asociados con los eléctricos pasivos, en donde más allá de todo lo convencional se ve conformado por circuitos integrados, sensores o transistores.

Los componentes activos se ven influenciados por el comportamiento no lineal que lo conforma haciendo que su electrónica sea ampliamente utilizada en el procesamiento de datos, transformando así los componentes electrónicos o sistemas de control en un dispositivo independiente.

Muchos de los dispositivos electrónicos utilizan componentes semiconductores, es decir, desde hace mucho tiempo la ciencia y tecnología eléctrica se ha ocupado en almacenar y convertir la energía en otros tipos de recursos usando cables, baterías o motores.

Muchos de los componentes electrónicos los encontramos en los instrumentos, como un altavoz, cable, interruptor, pila, transductor, entre otros. Haciendo que los analógicos sirvan entonces como capacitador, diodo, amplificador, etc., distintos componentes que sirven como herramientas para el proceso.

Por su parte, la corriente eléctrica es aquel movimiento de los electrones, y generan una corriente que van del positivo al negativo. Y las magnitudes eléctricas son la carga, la tensión, intensidad, resistencia o energía.

Los átomos de un cuerpo son neutros y tienen un mismo número de protones con carga, haciendo que se generen además las corrientes continuas y alternas. Las corrientes continuas son las que producen por ejemplo las baterías, haciendo que cualquiera de ellos genere una tensión constante que circula a través de un receptor.

Y así llegamos entonces a los circuitos de corriente alterna que por su lado consiste en las combinaciones de elementos resistivos y capacitivos combinados con una fuente de voltaje alterno.

¿Por qué es importante conocer sobre los circuitos de corriente alterna?

Al poder aplicar un voltaje, se puede establecer una corriente variable durante un breve tiempo, haciendo que se le conozca como una corriente transitoria, la cual da paso a una denominada corriente estacionaria.

Un circuito de corriente alterna puede constar de una unión de elementos de resistencia, capacidades o autoinducciones en las que un motor le suministra una corriente de manera alterna. Permite además el simple estudio de sus funciones de circuitos conformados por materiales resistores.

Los materiales resistores, son aquellos que han sido diseñados especialmente para introducir una resistencia eléctrica entre dos puntos de circuito eléctrico. Además, otros de los que la corriente alterna analiza son los condensadores e inductores.

Los condensadores por su lado son conocidos por ser el capacitor proveniente de un dispositivo pasivo, capaz de almacenar energía sustentada de un campo eléctrico. Los inductores mantienen una funcionalidad similar y esta bobina está constituida por un conductor, y es relacionada con la inducción magnética con la causa que la produzca, como lo es la corriente.

En cuanto a su análisis, el circuito de corriente alterna son de operaciones complejas en donde se deben trabajar la ecuación diferencial. Todas sus fuentes son sinusoidales y cuentan con un régimen lineal y estacionario, ya que los circuitos con diodos están excluidos y sus resultados serán solo aproximaciones.

Para determinar la tensión e intensidad en cada rama se debe aplicar un sistema de ecuaciones diferenciales de manera que, se pueda conocer toda la actividad que aplican los circuitos. Este proceso es muy laborioso, porque en el caso de que el circuito tiene más de dos bobinas se deben aplicar diferentes ecuaciones para saber como puede resultar la operación.

¿Cómo analizar y realizar estos procesamientos?

La onda de corriente alterna produce unos alternadores de ondas senoidales, que al mismo tiempo producen la misma onda hasta cincuenta veces por cada segundo. Lo que hace que tenga una frecuencia de onda generada, sus valores pueden ser de tensión o intensidad en un circuito eléctrico que son deducidos por la trigonometría, operaciones que pueden ayudar a responder o prevenir como puede funcionar.

Cada valor no puede variar por la onda, es decir, para un ángulo de giro la hipotenusa del triángulo va a mantener el valor máximo de la onda, haciendo que su valor máximo sea siempre el mismo, la ecuación o función es con la que se obtienen los diferentes valores de cada instante.

Pero si hablamos de un alternador, estos valores serían de Tensión instantánea, la cual genera un alternador de corriente en sus bornes, si no conoces muchos de estos temas, te lo simplificaremos. Este receptor puede ser considerado como el valor de la tensión que conecta con la vía alterna, y si se conecta a un receptor podrá circular una intensidad de corriente que la atravesará.

Dependiendo del receptor, la onda comenzará a ser retrasada o adelantada, pues hay fasores que harán que la onda de tensión e intensidad sea igual de senoidal. Para poder analizar los circuitos de corriente alterna se deben emplear dos procedimientos, uno geométrico de vectores rotatorios y uno empleado por puros números complejos.

Donde la corriente máxima es la frecuencia del tiempo, y las unidades comúnmente son empleadas para la corriente y sus submúltiplos, esta corriente alterna da lugar a los números enteros, como el miliamperio y el microamperio.

Con frecuencia el voltaje alterno es simbolizado con una onda dentro de un círculo para que se pueda diferenciar de un voltaje directo, el cual es representado por las dos líneas desiguales y paralelas.

circuitos de corriente alterna

Tipos de circuitos de corriente alterna

Existen muchas clases de circuitos de corriente alterna, desde los más sencillos hasta los más complejos, por ello tenemos los de resistencia, bobina o condensadores.

Los resistivos en el circuito cuentan con una resistencia conectada a una fuente de voltaje alterno, que por ley es también para los circuitos puramente resistivos de corrientes alternas, haciendo que la corriente se encuentre en fase para alcanzar sus valores máximos.

Los circuitos inductivos, son las bobinas que se van relacionando con la corriente inductora mediante una ecuación por propiedades de razones trigonométricas escribiéndose entonces en voltaje y corriente desfasada, haciendo que de esta manera sea retrasada noventa grados respecto al voltaje de la corriente que comienza antes del punto de partida.

La reactancia Inductiva, es la que se define como la que aumenta con la frecuencia y tiene diferentes dimensiones de resistencia, por ende, llegamos al último circuito elemental que es el de los condensadores. Es aquel que está conectado a una fuente de corriente alterna que cumple con la carga respecto al tiempo y funciona para condesar ese energía.

En este caso la corriente se adelanta al voltaje y como se puede apreciar ayuda a la reactancia capacitiva que disminuye con la frecuencia, teniendo consigo unidades de resistencia para sus aplicaciones.

La corriente es cambiada periódicamente en su sentido, pues durante los primeros tiempos solo se empleaba una corriente directa, pero al pasar los años cambió de ser directa a ser alterna porque había ganado en economía, eficiencia y facilidad de transmisión sin dejar alguna pérdida menor.

La corriente es parte de los hogares e industrias y aunque el uso directo no desapareció, la corriente alterna sí es utilizada frecuentemente y en casi todo, pues tiene múltiples aplicaciones, las bombillas de luz, planchas u hornillas para cocinar son el elemento resistivo y no depende de la dirección del movimiento de las cargas.

Por otro lado, el hecho de que la corriente pueda cambiar con una frecuencia de los motores, y diversas aplicaciones cuenta con los siguientes circuitos, tales como, los desfasadores y tipo puente.

Los desfasadores son los que consisten en una fuente alterna que se conecta a una resistencia y condensador, conocido como circuitos en serie usados para borrar desfasajes no deseados en otro circuito, agregando también un divisor de tención para que sean sintonizadas las estaciones de radio.

Los circuitos tipo puente son alimentados con la corriente alterna, y se pueden usar para medir la capacidad, y servir como un puente de corriente directa capaz de medir el valor de una resistencia desconocida.

¿Hay ejemplos de los circuitos de corriente alterna?

Sí, pues el circuito de corriente alterna es más simples de lo que suena el proceso de estudio, aunque desde luego, es elemental conocer todo lo ya mencionado. Es importante nombrar algunos de los que se pueden obtener diversos efectos, para que puedas construir o solucionar algún tipo de problema.

Uno de los circuitos más comunes es aquella de resistencia, bobina e inductor que responden de manera particular a la frecuencia de la fuente alterna con la que se alimenta. Por ello una señal de radio genera una corriente con esa misma frecuencia especialmente diseñado para que sirva como receptor y amplitud de corriente máxima haciendo un efecto llamado resonancia.

El circuito receptor sirve como sintonizador porque se diseña para que las señales de frecuencia no deseada generen corrientes muy pequeñas. Las cuales no son detectadas por parlantes y por lo tanto no son audibles, sin embargo, no significa que no son perceptibles.

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