Diagramas de Fisica grupo 2M2

FACULTAD DE TECNOLOGIA DE LA INDUSTRIA 
Ingeniería Mecánica 
FISICA II 
Docente: José Eulalio Nodarse 
CONTENIDOS: 
• Fasores y corrientes alternas. 
• Resistencia y reactancia. 
• El circuito L-R-C en serie. 
• Potencia en circuitos de corriente alterna. 
• Resonancia en los circuitos de corriente alterna. 
 
Integrantes: 
• Luis Anderson Andino García. 
• Elthon Jowil Obando Treminio. 
• Jadzia Alejandra Montenegro Palacios. 
• Sander José Rodríguez Cruz. 
• Keneth Alonso Santeliz García. 
Grupo 2M2-MEC 
 
05 de Julio del año 2020 
 
UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA 
RECINTO UNIVERSITARIO PEDRO ARAUZ PALACIOS 
DIAGRAMA DE 
FASORES
Se utilizan para 
representar voltajes 
y corrientes que 
varían en forma 
sinusoidal.
El vector gira en 
sentido antihorario 
con rapidez angular 
constante w 
Un fasor no es una cantidad 
física real con dirección en el 
espacio ,sino que es una 
entidad geométrica que ayuda 
a describir y analizar 
cantidades físicas que varían 
de manera sinusoidal en el 
tiempo
De manera igual 
una corriente 
sinusoidal se 
describe como:
 La proyección del fasor 
sobre el eje horizontal en el
tiempo t es Icoswt; ésta es 
la razón por la que 
elegimos usar
la función coseno y no la 
de seno. 
Corriente 
alterna
rectificada
Los
galvanómetros de d Arsonval no 
son muy útiles para medir 
corrientes alternas, ya que si 
hacemos pasar una corriente 
sinusoidal a través de ellos, el 
par de torsión sobre la bovina 
móvil varía sinusoidalmente, un 
sentido la mitad del tiempo y con 
el sentido opuesto durante la 
otra mitad
Para obtener una 
corriente mensurable en 
un solo sentido, podemos 
emplear diodos, que es 
un dispositivo que 
conduce mejor en un 
sentido que en el otro
La corriente através 
del galvanómetro G 
siempre es hacia 
arriba, sin importar el 
sentido de la corriente 
desde la fuente de ca
La corriente de valor medio rectificada 
Ivmr se define de manera que, durante
cualquier número entero de ciclos, la 
carga total que fluye es la misma que 
habría si la
corriente fuera constante con un valor 
igual a Ivmr
 la carga total que fluye 
en el tiempo t 
corresponde al área 
bajo la curva de i en 
función de t
Valores 
cuadráticos 
medios 
(rms)
Una forma más útil de 
describir una cantidad 
positiva o negativa es 
el valor eficaz o valor 
cuadrático medio
 Se eleva al
cuadrado la corriente 
instantánea i, se 
obtiene el valor 
promedio (media) de i
2 y, por
último, se saca la raíz 
cuadrada de ese valor
 Este procedimiento define la 
corriente
eficaz, que se denota con Irms . 
Aun cuando i sea negativa, i
2 siempre será
positiva, por lo que Irms nunca 
es igual a cero (a menos que i 
fuera cero en todo instante).
El valor cuadrático 
medio de una 
corriente sinusoidal 
esta dado por:
De igual manera, el 
valor cuadrático 
medio de un voltaje 
sinusoidal con 
amplitud (máximo 
valor) V es:
Por ejemplo la línea 
de energía habitual 
de tipo doméstico, de 
 120 volts ca , tiene 
un voltaje rms de 
120V es:
Resistencia y 
Reactancia
Inductores
Capacitores
Resistores
La ley de Ohm para un 
hilo conductor relaciona los 
valores de resistencia, tensión e 
intensidad, tanto para el caso de corrientes 
continuas como para alternas.
Por otra parte, se sabe experimentalmente que 
en todo circuito de corriente alterna en el que 
unicamente existen resistencias puras no se 
producen desfases en la corriente; o, dicho 
de otro modo, la tensión y la intensidad 
alcanzan simultaneamente los 
valores máximos y nulos.
En un circuito de 
corriente alterna que 
contiene unainductancia de 
CA, el flujo de corriente a través 
de un inductor se comporta de 
manera muy diferente a la de un 
voltaje de CC de estado estacionario. 
Ahora, en un circuito de CA, la 
oposición a la corriente que fluye a 
través de los devanados de bobinas 
no sólo depende de la inductancia 
de la bobina, sino también la 
frecuencia de la forma de onda 
de voltaje aplicado ya que 
varía de su positiva a 
valores negativos.
En esta sección 
obtendremos las relaciones de 
voltaje y corriente para elementos de 
circuitos individuales que conducen una 
corriente sinusoidal. Consideraremos 
resistores, inductores y 
capacitores.
Por lo 
tanto 
tenemos:
La reactancia 
inductiva es la 
oposición a la corriente 
sinusoidal, expresada en 
ohms. El símbolo para 
reactancia inductiva 
es XL .
Reactancia 
inductiva
Circuito con 
fuente de CA y 
capacitor
Reactancia 
Capacitiva
La corriente instantánea 
en el capacitor es igual a la 
capacitancia multiplicada por la 
razón de cambio instantánea del 
voltaje presente entre las terminales 
del capacitor. Mientras más rápido 
cambia el voltaje entre las 
terminales de un capacitor, 
mayor es la corriente.
Es decir, la 
diferencia de 
potencial entre 
los extremos del 
resistor es
circuito 
con una 
fuente de ca 
y un 
resistor
La reactancia 
capacitiva es la 
oposición a la corriente 
sinusoidal, expresada en 
ohms. El símbolo para 
reactancia capacitiva 
es XC
Cicuito 
con fuente 
de CA e 
inductor
Potencia de un 
resistor
Se le llama resistor o 
resistencia al 
componente 
electrónico diseñado 
para introducir una 
resistencia eléctrica 
determinada entre dos 
puntos de un circuito.
Estos posee una caracteristica llamada 
potenciqa, y esta no es mas que una relacion 
entre el Voltaje y la intencidad que recorre 
esta
La potencia hace referencia a la fuerza, 
magnitud o capacidad que se tiene para 
sobrellevar una resistencia
Definicion Grafica
Potencia Media
Este valor es una relación 
mas exacta entre V e I, 
específicamente la mitad del 
producto de estos 2, la 
formula es:
 Expresión equivalente
 Ya que
 También se puede expresar la formula de 
. la potencia media como:
Potencia de un 
inductor
La potencia en una bobina se 
define con el crecimiento de 
la corriente que pasa por ella, 
por ende es una relación 
entre el voltaje, la intensidad, 
el tiempo y las vueltas que 
realice la corriente dentro de 
la bobina, y se expresa de la 
forma: 
El inductor , también conocida como bobina, 
es un elemento en múltiples circuitos, el cual 
en base al fenómeno de la auto inducción es 
capaz de generar energía. 
Potencia Media
Gracias a las características que tiene un inductor, y tomando 
como base la grafica, notaremos que su potencia es positiva y 
negativa la en las mismas proporciones y varían con un 
periodo constante. Por lo que su potencia constante será 0
La grafica de la potencia 
de un capacitor es 
simétrica con respecto al 
eje horizontal, esta varia 
con un periodo regular, y 
se consigue tras una 
relación entre el voltaje y 
la intensidad.
Definiciones
D
e
fin
ic
ió
n
 d
e
 
p
o
te
n
c
ia
Potencia de un 
capacitor
Igual que en todos los 
elementos del circuito, su 
potencia ser una relación 
entre la corriente y el voltaje,
Específicamente la formula 
es:
P(t)=i(t)*v(t)
Un capacitor o también conocido como 
condensador es un dispositivo que almacena 
energía a través de campos eléctricos, este 
interactúa de forma pasiva a el circuito.
Potencia Media
Gracias a las características que tiene un inductor, y 
tomando como base la grafica, notaremos que su 
potencia es positiva y negativa la en las mismas 
proporciones y varían con un periodo constante. 
Por lo que su potencia constante será 0
La grafica de la potencia de un 
capacitor, es inversamente 
proporcional a la de un inductor, 
mantiene su mismo periodo e 
intensidad pero es inversas con 
respecto al eje X
Definiciones
Potencia de un 
circuito general de 
ca
Al tener un circuito 
de ca, el cual 
contenga cualquier 
arreglo de 
resistores, 
capacitores e 
inductores existirá 
un ángulo de fase 
α 
En estos circuitos existe la potencia la cual se 
expresa como potencia instantánea