Si la fuente de alimentación de CA está conectadaa la resistencia, entonces la corriente y la tensión en el circuito en cualquier punto del diagrama de tiempo serán proporcionales entre sí. Esto significa que las curvas de corriente y voltaje alcanzarán un valor "pico" al mismo tiempo. Al mismo tiempo, decimos que la corriente y el voltaje están en fase.

Veamos ahora cómo se comporta el condensador en el circuito de CA.

condensador de corriente alterna

Si una fuente de voltaje de CA está conectadacondensador, el valor máximo de la tensión será proporcional al valor máximo de la corriente que fluye en el circuito. Sin embargo, el pico de onda de la sinusoide de voltaje no atacará al mismo tiempo que la corriente máxima.

En este ejemplo, la corriente instantánea alcanzasu valor máximo para un cuarto del período (90 el.grad.) antes de que haga el voltaje. En este caso, dicen que "la corriente está por delante del voltaje en 90 °".

A diferencia de la situación en el circuito de CC,El valor de V / I no es constante aquí. Sin embargo, la relación V max / I max es un valor muy útil y en ingeniería eléctrica se denomina resistencia capacitiva (Xc) del componente. Dado que este valor aún refleja la relación de voltaje a la corriente, es decir en el sentido físico es resistencia, su unidad de medida es Om. El valor Xc del condensador depende de su capacitancia (C) y de la frecuencia de la corriente alterna (f).

Dado que el condensador en el circuito de corriente alternase aplica el valor de raíz cuadrática media de la tensión, en este circuito fluye la misma corriente alterna, que está limitado por el condensador. Esta limitación se debe a la reactancia del condensador.

corriente del condensador

Por lo tanto, la corriente en el circuito, que no contiene ningún otro componente que no sea el condensador, está determinada por una versión alternativa de la Ley de Ohm.

YoRMS = YRMS / XC

Donde URMS - Valor de voltaje rms. Tenga en cuenta que Xcon el reemplaza el valor de R en la versión de la ley de Ohm para corriente continua.

Ahora vemos que el condensador en el circuitoAC se comporta de manera bastante diferente que una resistencia constante, y la situación aquí, en consecuencia, es más complicada. Para comprender mejor los procesos que ocurren en dicha cadena, es útil introducir dicho concepto como un vector.

resistencia constante

La idea principal de un vector es la idea de que,que el valor complejo de la señal variable en el tiempo puede representarse como el producto de un número complejo (que no depende del tiempo) y de una señal compleja que es una función del tiempo.

Por ejemplo, podemos representar la función A cos (2πνt + θ) simplemente como una constante compleja A ∙ e .

Como los vectores están representados por una magnitud (o módulo) y un ángulo, se representan gráficamente mediante una flecha (o vector) que gira en el plano XY.

Teniendo en cuenta que la tensión en el condensador"Lags" en relación con la corriente, que representan sus vectores se encuentran en el plano complejo como se muestra en la figura anterior. En esta figura, los vectores de corriente y voltaje giran en una dirección opuesta a la dirección en el sentido de las agujas del reloj.

En nuestro ejemplo, la corriente en el condensador se debe asu recarga periódica Como el condensador en el circuito de CA tiene la capacidad de acumularse periódicamente y descargar una carga eléctrica, hay un intercambio constante de energía entre él y la fuente de energía, que en ingeniería eléctrica se llama reactivo.