Apuntes Circuitos Corriente Alterna

17
Números Complejos Un número complejo es un número de la forma (representación binómica) donde x , y son números reales e √1 (unidad imaginaria) . En un número complejo el término x es llamado la parte real (Re e y la parte imaginaria (Im . Cuando x=0 el número se denomina imaginario puro. Dos números complejos son iguales si y bd . Representación grafica de un número complejo: Donde [ ] * i * si el conjugado de . Entonces podemos escribir e l número complejo como: Z ZZ Z es Z x iy ; Z (x iy)(x iy) ; Z (x ix Z Z cos i Z sen . Cons y i iderando el teo yx iy ; i ; Z x y rema de Euler Z e c Z cos is o en s ϕ ϕ ϕ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ θ ϕ ϕ ϕ θ θ θ = = - = + - = - + - =- = + = + = + = 2 2 2 2 2 2 1 ɶ ɶ ɶɶ ɶ ɶ ɶ ɶ ɶ ɶ ɶ ɶ ɶ i , entonces,el compejo Z se escri i be como: ( forma exponencial Z Ze ) sen θ θ θ ϕ ϕ ϕ = + ɶ ɶ ɶ

description

documento para ingenieria civil curso de electromagetismo

Transcript of Apuntes Circuitos Corriente Alterna

  • Nmeros Complejos

    Un nmero complejo es un nmero de la forma (representacin

    binmica) donde x , y son nmeros reales e 1 (unidad imaginaria) . En un

    nmero complejo el trmino x es llamado la parte real (Re e y la parte

    imaginaria (Im . Cuando x=0 el nmero se denomina imaginario puro.

    Dos nmeros complejos son iguales si yb d .

    Representacin grafica de un nmero complejo:

    Donde

    [ ]

    *

    i

    *si el conjugado de

    .

    Entonces podemos escribir e l nmero complejo como:

    Z ZZ Z es Z x iy ; Z ( x iy)( x iy ) ;

    Z ( x ix

    Z Z cos i Z sen

    . Cons

    y i

    iderando el teo

    yx i y ; i ; Z x y

    rema de EulerZ e cZ cos i s oen s

    = = = +

    = + = = +

    = +

    = +

    =

    2 2 2 2 2 21

    i

    ,

    entonces,el compejo Z se escri

    i

    be como: ( forma exponencialZ Z e )

    sen

    =

    +

  • Notacin en el dominio del tiempo para el estudio de circuitos de corriente (voltaje)

    alterna.

    Una seal de corriente (voltaje) senoidal (cosenoidal), es:

    Nota: La fase inicial tambin se puede presentar en grados sexagesimales, pero si se

    desea evaluar v(t) o i(t), el ngulo de fase inicial debe presentarse en radianes.

    Ejemplos:

    ( ) ( )( ) ( )

    v(t) . sen t [V ] v(t) . sen t [V ]

    i(t) . cos t [A] i(t) . cos t [A]

    = + = +

    = + = +

    5 0 300 5 0 300 603

    1 1 200 1 1 200 454

    pi

    pi

    En la mayora de los casos, el desfase que cuenta es el desfase dentro de un

    mismo perodo (una sinusoide es idntica a ella misma desplazada de un nmero

    entero de longitudes de onda o de perodos). Podemos sumar o restar 2 a tantas

    veces como sea necesario para obtener un desfase inferior a 2. Aun as nos queda

    una ambigedad: una seal en avance de fase de 350 es idntica a una seal con 10

    de retardo. Podemos, arbitrariamente, sumar o restar 2 suplementarios a para

    que el desfase resultante est comprendido entre y +. Decidimos, de la misma

    manera arbitraria, que los desfases negativos corresponden a un retardo de fase y los

    desfases positivos a un avance de fase. Pero no olvidemos que ese retardo o avance

    convencional no corresponde necesariamente a la realidad fsica.

    ( ) ( )

    ( ) ( )

    Forma sinusoidal:

    Forma cosenoidal:

    v

    v (t ) V sen t [V ] ; i (t

    (t ) V cos t [V ] ; i (t ) I cos t [A]

    ) I sen t [A]

    = + = +

    = + = +1 01 1

    2 02 2 2 02 2

    1 01 1

    Donde :

    : Voltajes mximos ; :Corrientes mximas ;

    : frecuen [ra

    V , V I , I

    d / scia angular (pulsacin) en ;

    , , y fases iniciales

    ]

    [raen d ]

    01 02 01 02

    1 2 1 2

  • En la figura se muestra, el desfase de dos seales de la misma frecuencia, donde [s] es el perodo temporal de la seal.

    En la figura siguiente, las curvas estn representadas en funcin del tiempo. El

    tiempo, en abscisa, aumenta hacia la derecha: el pasado est a la izquierda y el futuro

    a la derecha. La curva negra pasa por su cresta un poco antes que la curva roja. Es

    decir, la curva roja est en retardo con respecto a la negra, o la curva negra adelanta a

    la curva roja.

  • Ejemplo:

    ( ) ( )Si : ,

    Re alicemos (tomamos como referencia la corrient

    voltaje y corriente en fa

    e)

    si

    s

    se.

    corriente adelanta al voltaje.

    corriente atrasa al volta

    v(t ) V cos t [V ] i(t ) I

    je.

    cos t [A]

    i

    si

    = + = +

    =

    =

    >