¿Corriente continua o alterna?

Este espacio es para aprender y preguntar sobre conceptos totalmente básicos, no tengas pudor en preguntar y preguntar que para eso esta: ¿qué es la frecuencia de resonancia? ¿qué es una octava? ¿qué coño es –3db, +12db que sale cada dos por tres?
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Mondoshawan
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¿Corriente continua o alterna?

Mensaje por Mondoshawan »

Siempre había pensado que el tipo de corriente que llega a los altavoces, con la señal sonora, era continua.

No hace mucho lei (internet) que era "alterna", ¿como la corriente de los enchufes? .... ¡no me lo creo!

¿Qué podeis decirme?

Agradecido de antemano.
Jorge
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Mensaje por Jorge »

Mondo, creo que la forma más sencilla de verlo es imaginar una onda sonora. Lógicamente no es una línea recta sino que tiene oscilaciones (en forma de onda) que son las que producen el sonido.

Pues esa misma onda se "traspasa" a una señal eléctrica a través de los micros, y sigue el mismo "dibujo" de la onda original.

En electricidad, y hablando de forma burda, toda onda que no es una línea recta se podría considerar "alterna", porque su tensión va alternandose y tomando diferentes valores positivos y negativos marcados por la propia curva.

Por esto, una señal de audio es alterna, porque su forma de onda representa a la del propio sonido.

PD: Con dibujitos y en persona se explica mucho mejor, pero creo que como aproximación podría valer.
Mondoshawan
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Mensaje por Mondoshawan »

Gracias Jorge por la respuesta. Entiendo lo que me dices.

Yo por corriente alterna entiendo esa que llega a casa por los enchufes, y que va a 220V y 50 Hz en España.

Creo que la corriente que va a los altavoces poco tiene que ver con esta corriente, y que en realidad es una forma de corriente contínua, en la que varía la diferencia de potencial y la "polaridad" de ese potencial, pero en realidad es corriente contínua.

¿Es así?
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corbelli
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Mensaje por corbelli »

No, No no es continua. Es alterna aunque tiene alguna diferencia con la de la red de distribución. La red electrica tiene una forma de onda para el voltaje teóricamente senoidal y de tipo periodico cuyo valor instantaneo varia en función del tiempo según la ecuación del tipo:

v(t)= A Sen wt

Donde A es la amplitud máxima de la señal y w la pulsación angular es decir 2*pi*f donde f es la frecuencia de repetición de dicha forma de onda periodica (a saber 50 Hz en España). La intensidad también tiene una forma de onda periodica sinusoidal similar ligeramente desfasada de la anterior.

La señal de los altavoces está modulada a partir de corriente continua que genera la fuente de alimentación. Para ello esta fuente rectifica y filtra la señal partiendo de un "voltaje de rail" continuo que en los amplificadores transistorizados no supera normalmente el valor de 100 Voltios. Dichos transistores modulan este "voltaje de rail" intentando copiar a la señal de entrada del ampli. Es decir que si lo que entra es una señal de un "pitido" de 1000Hz (que es una señal senoidal pura con frecuencia 1000Hz) con un valor nominal de un par de cientos de milivoltios, a la salida de altavoces aparece esa misma señal alterna (periodica y senoidal) con la simple diferencia de un valor nominal mayor del orden de varias decenas de voltios.

No se si me explico. La música es una señal alternante sumamente compleja que ni es periódica ni mucho menos continua y que es recogida por los micros como variaciones eléctricas de bajo valor en voltaje (mV). El ampli sólo amplia (o al menos eso debiera) su valor instantaneo de voltaje en tiempo real (o casi) y no varia ningún otro aspecto de la señal musical original que hay a su entrada. Eso es lo que entra en los altavoces, que mediante una bobina electrica y un campo magnético vuelve a convertir esa señal eléctrica en variaciones de presión del aire que es lo que captura tu oído.

De un modo algo burdo es lo que viene a suceder. Espero que te sirva para aclararte un poco. Como dice Jorge en persona y con dibujitos mucho mejor. :D
Mondoshawan
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Mensaje por Mondoshawan »

De nuevo gracias por la explicación.

Entonces lo que no debo entender es la corriente alterna que nos llega a casa de la red eléctrica. No entiendo porqué en el enchufe hay uno de los polos que es la "fase", otro el "neutro" y otro para la toma de tierra; y eso cuando no es trifásica o no se que gaitas.

Debe ser que lo que no entiendo es eso, porque lo que me explicais sí lo entiendo .....


Vaya que esto de la corriente eléctrica no es lo mio.
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corbelli
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Mensaje por corbelli »

En algunas redes trifásicas de distribución antiguas la "tensión de fase" (diferencia de tensión entre una de las tres fases R,S o T y neutro) era de 125 V de modo que la "tensión de línea" (diferencia de tensión entre dos fases cualesquiera) era de 125 * raiz de 3=220 V aproximadamente. Muchas casas del centro antigüo de las ciudades en los años 70 y 80 que fueron las últimas en cambiar el voltaje de red de 125 V a 220 V usaron durante algún tiempo la solución de usar la "tensión de línea" en vez de la "tensión de fase" cambiando el cable de neutro por una nueva fase. Por ejemplo: si tenia fase R y neutro (125V), cambiaban la conexión del neutro y la sustituían a la entrada del edificio a tratar por otra fase que no fuera R, (S por poner), de este modo entre fase R y fase S existían 220 V.

Pero en este tipo de red ya no existía neutro, y por tanto con un buscapolos no se podía distinguir que fase estabamos testeando. Estas redes trifásicas todavía existen en algunos sitios donde la demanda o economía de uso no ha obligado a cambiar los transformadores de la subestación más cercanos a redes trifásicas con "tensiones de fase" de 220 V y tensión de línea de 220*raiz de 3=380 V. En estas últimas más modernas el esquema normal de distribución es entregar al usuario la tensión de fase (servicio monofásico con dos hilos a saber: una de las tres fases disponibles y el neutro) o bien si lo solicita por necesidad de alimentar aparatos de consumo trifásico (motor del ascensor por ejemplo) se entrega servicio trifásico (las tres fases R,S y T y el neutro con un total de 4 hilos).

El tema del conductor de protección (Tierra) es cuestión aparte. Antiguamente no lo tenía instalado todo el mundo (deplorable ya que es un mecanismo de protección ante electrocución). El esquema de los sistemas de distribución actuales más común suele conectar el conductor de tierra al neutro del transformador principal de la subestación más cercana de modo que el neutro no ofrece diferencia de tensión apreciable con respecto al suelo (que es donde se mete la pica de tierra) y de hecho si tocas con los dedos solamente el conductor de neutro no debes ni notarlo. Es decir que el conductor de tierra se usa como referencia de tensión para el trafo y como medida de seguridad en caso de fuga de corriente accidental a través de un chasis de algún receptor eléctrico.

Resumiendo. Si tienes suministro monofásico (el más común), tendrás tres hilos en el enchufe: Neutro (normalmente color azul), Fase (normalmente en negro) (¿adivinas que profesión tenían el grupo de música español azul y negro?) y Tierra (normalmente de bicolor amarillo/verde).

Si no te aclaras buscamos unos dibujitos. :wink:

Perdón por el ladrillo. :oops:
hiendaudio
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Mensaje por hiendaudio »

Hola:

Imagina que tienes dos conductores A y B.

A, (y porque te sale rotundamente de los we***), lo asignas como referencia, osea 0 potencial.

Luego la diferencia de potencial es por definición (porque a alguien le salio de los we***), B - A.

Ahora suponte que la diferencia de potencial B-A=125Volt, si a A le llamabamos "referencia" o 0 potencial, el hilo que "tiene" la tensión es el B. esta???

Esto sería un ejemplo de corriente continua.

Ahora si la tensión que "esta" en B va variando en alternancias positivas y negativas con respecto a la referencia, pues ya tienes corriente alterna.

También lo puedes pensar como que A y B se van conmutando a tantas alternacias por segundo......osea que la diferencia de potencial va cambiando de signo a determinada frecuencia.....

En realidad todo este razonamiento es para verlo claro, ya que fisicamente los dos conductores son identicos y simplemente se establece una diferencia de potencial variable en el tiempo.

También podes pensar que la corriente va cambiando de sentido a determinada frecuencia.

Fijate que si tomas un transformador, la bobina del secundario tiene una polaridad relativa, que depende de si hacemos B-A, o A-B, y que a su vez va cambiando con frecuencia X.

Osea la salida del trafo no esta referida a tierra, por lo que no hay neutro y fase, sino que son los dos hilos son iguales. Simplemente aparece entre los dos hilos una diferencia de potencial que es variable, pero ninguno es positivo o negativo, o neutro y fase, si no se lo refiere a nada........

Trifásica:

Son tres señales (si quieres piensalo como vectores), defasadas 120º una de otra.

A cada "fase" se le llama R, S, y T.

Si ahora haces R - S, o cualquier otra combinación tendrás un diferencia de potencial, que es raiz de 3 veces la diferencia de potencial que tendrías si haces R, S, o T - un punto de referencia determinado, que en este caso es el punto que dá la suma vectorial de los tres vectores. (la suma vectorial de tres vectores a 120º cada uno dá 0, o vector nulo.)

De esta forma hay una referencia, que es llamada neutro cuando la conexión es en estrella. Osea cuando los tres vectores a 120º tienen el mismo origen.

De este modo si restas entre el origen (centro de estella, que normalmente te llega como neutro, y que además es conectado a tierra), y cualquiera de los hilos R, S, oT tendrás una determinada diferencia de potencial (220Vots en nuestro caso)

Mientras que si restas entre alguna de las fases R,S, o T, tendrás raiz de 3, lo que obtenias restando contra el "neutro".

Trata de verlo geometricamente que es una pavada........lo de raiz de tres es porque si lo haces geometricamente aparece el sen de 60, o el cos de 30, que es la mitad de raiz de tres......

Lo que a tí te llega a tú casa es una de las fases, R, S, oT, y el centro de estrella o neutro, que es el nodo unión entre las tres bobinas del transformador trifásico que tiene instalado la companía eléctrica.(conexión en estrella), y entre ellos hay 220V.........entre cualquiera de las otras dos fases y el neutro deberá haber también 220V. Y entre fase y fase habrá de haber 380V (220*raiz de 3)

Espero hayas entendido algo....

Saludos.
Mondoshawan
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Mensaje por Mondoshawan »

De nuevo gracias por la ayuda.

Lo mio está claro que no es la corriente alterna. Con lo bien que se entiende lo de la pila con su polo + y -.

Saludos.
adrodriguez
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Mensaje por adrodriguez »

Hola a todos:

Creo entender que lo que confunde a Mondo es mucho más sencillo, es el hecho de tener en el altavoz una borna roja y otra negra, o una marcada con + y otra con -

Esto se ha tomado como norma en audio, realmente desconozco el origen, imagino que para facilitar al usuario las conexiones. Pero piensa que es solo eso, una referencia, no nada que indique expresamente que es corriente contínua. Imagina si en vez de esa nomenclatura se utilizase F para la borna roja/positiva, y N para la borna negra/negativa. Ya tienes marcada cada borna de forma "correcta" (fase y neutro) una tensión alterna compleja (formada por múltiples señales de distinta amplitud y frecuencia, pero todas alternas).

De una forma burda, ¿más sencillo de entender así?

Saludos.
Antonio Díaz Rodríguez - Gran Canaria
aAaAaA

Mensaje por aAaAaA »

Si los altavoces funcionaran con corriente continua, serían lineales en cuanto a la resistencia, sería siempre la misma.

En cambio la resistencia en corriente alterna es la impedancia, que no es estable como en contínua, sinó que varía en función de la frecuencia.

Es curioso, pero hasta hace no mucho yo también pensaba que la corriente que llega a los altavoces era corriente contínua.

Saludos.
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Rubycon
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Mensaje por Rubycon »

En cambio la resistencia en corriente alterna es la impedancia, que no es estable como en contínua, sinó que varía en función de la frecuencia.
NO solo en función de la frecuencia, lo cual es evidente, sino en función de los aspectos mecánicos del diseño, que son la causa principal que explica las variaciones de impedancia. ( Para los no iniciados, la impedancia se compone de su valor real o Resistencia, que no varía con la frecuencia y su valor imaginario, o reactancia que es la que varía con la frecuencia. El valor del vector total es la suma vectorial de ambos componentes o la raiz cuadrada de la suma del valor de cada componente, al estar uno en un eje real y el otro a 90º en el eje imaginario) .

En los puntos resonantes, la impedancia es alta porque en esas frecuencias se requiere menos energía electrica para mover el elemento mecánico. En los puntos donde no hay resonancias la energía necesaria es mayor y la impedancia desciende.


Francisco
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Rubycon
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Re: ¿Corriente continua o alterna?

Mensaje por Rubycon »

Mondoshawan escribió:Siempre había pensado que el tipo de corriente que llega a los altavoces, con la señal sonora, era continua.

No hace mucho lei (internet) que era "alterna", ¿como la corriente de los enchufes? .... ¡no me lo creo!

¿Qué podeis decirme?

Agradecido de antemano.

El concepto de corriente continua lleva a equívocos. Realmente hay dos formas de suministro de energía a un sistema: el primero es el concepto de "batería" o pila en el que suministramos un voltaje fijo 12 voltios, 1,5 voltios etc. Y es fijo en el tiempo. La corriente varia continuamente dependiendo de la demanda del sistema.


En sistemas de transmisión á nivel nacional este concepto no es viable por motivos técnicos, de generación, de seguridad, y económicos. Entonces se ideó la transimisión de un a señal cíclica de 50/50 ciclos por segundo. A ese concepto se le llama corriente alterna aunque sería mas correcto llamarle voltaje alterno. Si pensamos en el voltaje alterno como en un palo ( vector) que, tomado por un extremo, gira a 50 veces por segundo esa analogía nos dice bien como es en realidad el sistema de enrgía alterno. La longitud del palo es siempre la misma ( 220 voltios) pero la sombra del palo en el suelo alterna de norte a sur cíclicamente.

Eso es lo que "ve" una bombilla. Por lo que aunque nuestros ojos no lo ven la bombilla clasica se enciende, apaga, enciende al reves y apaga 60 veces por segundo.

Eso tampoco es lo que llega a los altavoces. no es un voltaje cíclico. Es un voltaje variable. Es como si en lugar de tener el palito girando a piñón fijo, lo estuiviesemos variando al rítmo de la música.

Espero que sirva de algo mi explicación.

Ir mas allá es irse a análisis de Fourier y otras hierbas de más profundidad, como la descomposición de una función F(x) en una serie de finciones etc. Pero creo que el concepto intuitivo está expuesto.

Francisco
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