Cálculos de potencia.
Vamos a definir los distintos tipos de potencia que se pueden calcular en régimen permanente sinusoidal
1.1 Potencia instantánea
Está definida en cada instante de tiempo t:
En régimen permanente sinusoidal:
Potencia instantánea en los distintos componentes:
Resistencia
La potencia instantánea en una resistencia siempre es positiva. La resistencia siempre absorbe potencia.
Condensador
El condensador cede o absorbe potencia según el instante considerado. La potencia instantánea puede ser positiva o negativa.
Bobina
La bobina cede o absorbe potencia según el instante considerado. La potencia instantánea puede ser positiva o negativa.
Autoevaluación
1 |
Calcule la potencia instantánea en la impedancia
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con 
1.2 Potencia media o real
La potencia realconsumida (o cedida) se obtiene haciendo el promedio a lo largo de un ciclo completo (T = periodo).
Veamos la potencia real o media en los distintos elementos:
Resistencia:
La R consume potencia, disipa energía en forma de calor.
Condensador:
En un ciclo completo el C no consume ni cede potencia.
Bobina
En un ciclo completo la L no consume ni cede potencia.
C y L consumen potencia cuando almacenan energía en una fracción de oscilación y la ceden en la otra fracción.
Buscamos formas más cómodas de expresar Pm
I)Partiendo de la potencia instantánea:
Tomamos como origen de tiempo el instante Өi=0
Aplicando 
Reescribimos la expresión de la forma:
Aplicando ahora: 
Calculando Pm
Expresión general de la potencia media, para:
II)A partir del valor eficaz o rms:
Se usa para comparar la efectividad de entrega de potencia de diferentes fuentes de alimentación a una resistencia.
Se define el valor eficaz como:
En el caso de una señal sinusoidal:
Por tanto, la potencia media se puede expresar:
Autoevaluación:
2 |
¿Cuánto vale la potencia media absorbida o cedida por la siguiente impedancia?
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3 |
¿Cuánto vale la potencia media absorbida por
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?
4 |
¿Cuánto vale la potencia media absorbida por
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?
5 |
Sobre el mismo circuito ¿cuánto vale la potencia media absorbida por
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?
6 |
¿Qué potencia cede la fuente
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en el mismo circuito anterior?
7 |
8 |
1.3 Potencia reactiva
Partiendo de las expresiones:
La potencia instantánea se puede expresar:
Aunque la unidad de Qr sigue siendo el watio, para distinguirla de la potencia media se usa el voltiamperio reactivo (VAR).
Resumiendo los valores de potencia que tiene cada componente:
Resistencia
Condensador
Bobina
Autoevaluación:
9 |
¿Cuánto vale la potencia reactiva disipada en la impedancia Z?
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10 |
¿Cuánto vale la potencia reactiva disipada en el condensador?
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