TALLER #5 (CORRIENTE ALTERNA)

 CORRIENTE ALTERNA.

GRADO: 

10-13

SEBASTIAN TRUJILLO CANO

AÑOS:2020

1. ¿Cuáles son las principales ventajas del uso de la corriente alterna?

R/ La corriente alterna 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.

//Los motores y generadores de corriente alterna son estructuralmente más sencillos y fáciles de mantener que los de corriente directa.

//Tiene la capacidad de ser transmitida y llegar a largas distancias.

Ventajas: 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.

Desventajas: Por su alto voltaje puede ser peligrosa y requiere un aislamiento muy superior. No se puede almacenar y puede producir pulsos electromagnéticos que afecten a equipos electrónicos sensibles como un radio o celular.

2. Dibuje una onda senoidal e indique en donde ocurren los valores pico y donde ocurren los valores cero.

3. Dibuje una señal senoidal de 9 ciclos para un tiempo de 1 segundo. Hallar el valor de la frecuencia y el valor del periodo. Indique en el dibujo cual es el periodo, la longitud de onda, valor máximo positivo y valor máximo negativo.

La fórmula de la frecuencia es: F= 1/ T (F= 9Hz)

La fórmula del periodo es: T= 1/F (T= 1/9 = T= 0,111)

4. Halle el voltaje efectivo de las siguientes señales: Vef= Vo / √2

A. 150 v

 Vo= 150 V    Vef= 0,7071 x Vo    Vef= 0,7071 x 150 v    Vef= 106,065 v

B. 30 v

 Vo= 30 v    Vef= 0,7071 x Vo    Vef= 0,7071 x 30 v    Vef= 21,213 v

C. 20 v

 Vo= 20 v    Vef= 0,7071 x Vo    Vef= 0,7071 x 20 v    Vef= 14,142 v

D. 141 v

 Vo= 141 v    Vef= 0,7071 x Vo    Vef= 0,7071 x 141 v    Vef= 99,7011 v

E. 250 v

 Vo= 250 v    Vef= 0,7071 x Vo    Vef= 0,7071 x 250 v    Vef= 176,775 v

5. Halle el valor pico (máximo) de las siguientes señales:

A. 1,5 v

 Vef= 1,5 v    Vef= 0,707 x Vo   Vo= Vef / 0,707   Vo= 1,5v / 0,707  Vo= 2,121v

B. 36 v

 Vef= 36v   Vef= 0,707 x Vo   Vo= Vef / 0,707   Vo= 36v / 0,707   Vo= 50,919v

C. 100 v

 Vef= 100v  Vef= 0,707 x Vo  Vo= Vef / 0,707  Vo= 100v / 0,707  Vo= 141,442v

D. 220 v

 Vef= 220v  Vef= 0,707 x Vo   Vo= Vef / 0,707  Vo= 220v / 0,707  Vo= 311,173v

E. 50 v

 Vef= 50v   Vef= 0,707 x Vo   Vo= Vef / 0,707   Vo= 50 / 0,707   Vo= 70,721v

6. La siguiente figura muestra una señal de corriente alterna mostrada por un osciloscopio electrónico, cada rectángulo tiene de altura 0,5 cm y de ancho 1,0 cm, la señal mostrada se indica para un tiempo de 2 seg.

A. Calcule el valor de la frecuencia de esta señal.

R/= Su frecuencia es:  F= 1/ T (F=2 Hz)

B. Calcule el periodo de esta señal.

R/= Su periodo es: T= 1/F   T= 1/2   T= 0,5''

C. ¿Cuál es el valor máximo de esta señal (vo)? Cada división vertical corresponde a medio Voltio.

R/= Su valor máximo es un (1V / S)

D. ¿Cuál es el valor efectivo de esta señal?

R/= Vo= 1V   Vef= 0,707 x Vo   Vef= 0,707 x 1v   Vef= 0,707V

E. Investigue ¿qué es la LONGITUD DE ONDA (λ)?, ¿cuál es la longitud de onda de esta señal?

R/= La distancia existente entre dos crestas o valles consecutivos es lo que llamamos longitud de onda. La longitud de onda de una onda describe cuán larga es la onda.

La letra griega "λ" (lambda) se utiliza para representar la longitud de onda en ecuaciones. La longitud de onda es inversamente proporcional a la frecuencia de la onda. Una longitud de onda larga corresponde a una frecuencia baja, mientras que una longitud de onda corta corresponde una frecuencia alta.

La longitud de esta onda es: 4,3 cm

F. Dibuje una función senoidal que tenga una frecuencia 10 Hz, valor máximo (Vo) de 2,5 cm. Indique estos valores dibujando la señal dentro de una cuadricula, algo similar a la figura anterior. ¿Cuál es el valor del periodo de esta señal?

T= 1 / frecuencia

T= 1 / 10= 0,1''

7. Consulte cómo se genera energía eléctrica a través de:

A. Por fricción: una carga eléctrica se produce cuando se frotan dos pedazos de ciertos materiales; por ejemplo, seda y una varilla de vidrio, o cuando se peina el cabello. Estas cargas reciben el nombre de electricidad estática, la cual se produce cuando un material transfiere sus electrones a otro.

B. Efecto piezoeléctrico: se produce en ciertos cristales, al ser sometidos a tensiones mecánicas, en su masa adquiere una polarización eléctrica y aparece una diferencia de potencial y cargas eléctricas en su superficie.

C. Efecto fotoeléctrico: consiste en la emisión de electrones por un material al incidir sobre él una radiación electromagnética (luz visible o ultravioleta, en general). El electrón se mueve durante el proceso, dando origen a una corriente eléctrica. Este fenómeno es aprovechado por los paneles solares, los cuales reciben la energía lumínica del sol transformándola en electricidad.

D. Efecto termoeléctrico: es la conversión de la diferencia de temperatura a voltaje eléctrico y viceversa. Un dispositivo termoeléctrico crea un voltaje cuando hay una diferencia de temperatura a cada lado.

E. Efecto calórico: en un conductor, el transporte de energía se halla vinculado al movimiento de las cargas eléctricas. A ello se debe el efecto Seebeck, por el que una diferencia de temperaturas genera una corriente eléctrica.

F. Por inducción electromagnética: al hacer girar una espira dentro de un campo magnético, se produce una variación del flujo de dicho campo a través de la espira y por tanto se genera una corriente eléctrica.

Un generador eléctrico es un dispositivo que convierte energía mecánica en energía eléctrica. Mantiene por tanto una diferencia de potencial entre dos puntos denominados polos. Por la ley de Faraday, al hacer girar una espira dentro de un campo magnético, se produce una variación del flujo de dicho campo a través de la espira y por tanto se genera una corriente eléctrica.

8. Consulte por internet en que consiste la regla de la mano izquierda para la producción de corriente eléctrica. Describa con imágenes este fenómeno y explique con sus propias palabras el proceso.

R/ La regla de las manos izquierdas, o regla de Fleming es una ley utilizada en el electromagnetismo que determina el movimiento de un conductor que está inmerso en un campo magnético o el sentido en el que se genera la fuerza dentro de él.

En un conductor que está dentro de un campo magnético perpendicular a él y por el cual se hace circular una corriente, se crea una fuerza cuyo sentido dependerá de cómo interactúen ambas magnitudes (corriente y campo). Esta fuerza que aparece como resultado se denomina fuerza de Lorentz. Para obtener el sentido de la fuerza, se toma el dedo índice de la mano (izquierda) apuntando a la dirección del campo magnético que interactúa con el conductor y con el dedo corazón se apunta en dirección a la corriente que circula por el conductor, formando un ángulo de 90 grados. De esta manera, el dedo pulgar determina el sentido de la fuerza que experimentará ese conductor.

Esta regla de la mano izquierda nos permite tener una perspectiva diferente sobre la electricidad. Nos permite conocer la fuerza, el campo y la dirección de la corriente, nos brinda una idea clara sobre estos factores en tercera dimensión, gracias a la posición de nuestros dedos (dedo medio, índice y pulgar), dando como resultado una mejor orientación a la hora de estar en contacto con la energía electromagnética.

9. Consulte por internet los símbolos eléctricos usados para describir:

    A. Corriente directa.       B. Corriente alterna.    C. Resistencia eléctrica.

 

   D. Amperímetro.                  E. Voltímetro.              F. Óhmetro.

 


   G. Lámparas incandescentes                               H. Interruptor sencillo.

              

I. Pulsador abierto.                    J. Pulsador cerrado.              K. Motor eléctrico.                 

 L. Relé.                                     M. Bobina.

          

10. En un formato tamaño oficio realiza una plancha que contenga todos los símbolos mencionados anteriormente. Debe tener un rotulo que indique nombre de la institución, nombre de la plancha (simbología), nombre del profesor, nombre del estudiante, grupo.