Onda senoidal

En corriente alterna, la tensión varía continuamente en el tiempo, tomando valores positivos y

negativos. La forma más común de corriente alterna es la senoidal. Se debe a que los

generadores de electricidad más utilizados producen corriente con esta forma.

Por otro lado, la corriente alterna, es más fácil para transportar a lo largo de grandes distancias

que la corriente continua. Otra ventaja importante frente a la corriente continua es que la

alterna puede ser fácilmente convertida entre distintos valores de tensión, ya sea

aumentándolos o disminuyéndolos, a través de transformadores.

Expresión general – Valor instantáneo

A través de la expresión general de una señal alterna se puede obtener el valor que tiene la

tensión en un determinado instante de tiempo. Esta magnitud se denomina valor instantáneo y

varía con el tiempo.

El valor instantáneo se lo calcula como el valor máximo multiplicado por el seno del ángulo en

un determinado instante. Dado que la función seno toma valores entre -1 y 1, el valor

instantáneo alcanza sus máximos y mínimos cuando el ángulo vale 90 y 270 grados

respectivamente (½ π radianes y ¾π radianes).

V = Vmax sen (α)

Vmax =Valor máximo

α = Angulo

El ángulo en un determinado momento se calcula como la velocidad angular (angulo recorrido

por unidad de tiempo) multiplicada por el tiempo. Se suma un valor de fase, que es distinto de

cero en los casos en que se tenga un valor inicial. Por lo tanto la expresión para calcular el valor

instantáneo es:

V = Vmax sen (ω t + Φ)

V = Tensión instantánea

Vmax =Valor máximo

ω = Velocidad angular

t = Tiempo

Φ = Fase inicial

Valor Máximo (Vmax)

Fase (Φ)

La fase es un valor que representa el ángulo inicial de la señal y se mide en radianes o en

grados. En el siguiente ejemplo vemos dos señales con distinta fase (desfasadas entre sí

½ π radianes o 90 grados).

Período (T)

El período es la duración de un ciclo completo de una señal alterna. Se mide en segundos (con

sus prefijos correspondientes).

Frecuencia (f)

Es la inversa del período y corresponde a la cantidad de ciclos por unidad de tiempo de una

señal alterna. Se mide en Hertz.

Velocidad angular (ω)

La velocidad angular o pulsación se calcula como 2 π multiplicado por la frecuencia. Representa

la velocidad de variación del ángulo de giro (ver movimiento circular uniforme).

ω = 2 π f

f = Frecuencia de la señal

Valor eficaz (Vef)

El valor eficaz de una corriente alterna es una de sus magnitudes más importantes. Dado que

una señal alterna varía en el tiempo, no entrega la misma energía que una corriente continua

con el mismo valor que el máximo de la alterna. El valor eficaz es el equivalente en la alterna al

de una corriente continua que produce el mismo calor (es decir provee la misma energía). Si la

señal alterna tiene forma senoidal, el valor eficaz se calcula como: