Cierto, hace falta conocer la carga cuando manejamos los valores promedio, pero sí son watios el producto v(t) i(t) llamado potencia instantánea, que puede tener signo positivo o negativo o pasar por cero.
Con las cargas reactivas lo que ocurre es que la energía 'va y viene', y, por lo tanto la potencia. Entiendo entonces que sí hablamos de potencia. Para la parte real usamos W, para la aparente VA, y para la reactiva VAr. Esos nombres se ponen por comodidad.
Además, creo que cuando cargamos un condensador hablamos de energía almacenada, se mide el Julios ¿no?, si divides la energía por el tiempo que ha durado la carga hablamos de potencia (j/s) por definición watios. En AC ocurre lo mismo, son watios que entran y salen, pero watios al fin y al cabo.
Medido con el tester rms es cierto.
Creo que has demostrado nada. No puedes utilizar lo demostrado en la demostración. Un coseno jamás ha tenido dimensiones. Vamos, podríamos rebotar el tema al grupo de matemáticas .. si no estás seguro.
El las compañís de producción de e.e. no olvidemos que, aunque no se aproveche para producir un trabajo, sí cuesta un trabajo producirla, el generador se calienta, el i^2rt de los cables ..
No, la carga no tiene nada que ver. Elijas como elijas la carga, no vas a cambiar ni el 12.5 VA, ni el 0 W, en mi ejemplo.
Claro. Fíjate que, en p(t)=v(t)*i(t), las tres "t" tienen que ser la misma. Los volt-amperios no multiplican v(t) por i(t), en el mismo instante de tiempo. Multiplican Vrms por Irms, y en cada una de esas ya se ha perdido la información acerca cuándo exite esa tensión o esa corriente.
No, no, no. Los volt-amperios NO implican necesariamente energía que va y viene. Ya recalqué que no dan ninguna información, ya no sólo del flujo promedio de energía, sino _tampoco del flujo instantáneo_. En el ejemplo que puse, y que repito aquí:
------------- v(t)={0 V, la primera mitad de cada segundo, y 5 V, la segunda mitad de cada segundo} i(t)={10 A, la primera mitad de cada segundo, y 0 A, la segunda mitad de cada segundo}
------------- En NINGÚN instante de tiempo fluye energía, en ningún sentido. Sin embargo, tengo 12.5 VA.
Gaspar, no te lo tomes mal, pero este post tuyo me demuestra que no tienes claros conceptos tan sencillos como la potencia instantánea. Lo malo es que ya no sé cómo explicarlo, pues he escrito párrafos y párrafos, y parece que no ha servido de mucho.
Si dices que hay energía que "va y viene", a ver, dime para qué instante t existe flujo de energía, en mi ejemplo. Soy todo "ojos".
No ha lugar, hablar de elementos almacenadores de energía. Que existan volt-amperios NO implica que haya energía que va y viene, como explico en mi anterior párrafo.
Medido con lo que quieras. Lo que dije, es cierto _por definición_.
A ver. Qué parte de lo que utilicé en la demostración no fue demostrado hasta que no terminé la demostración. Dilo claramente.
Y dale. Voy a tener que ir pasito a pasito. A ver: dime qué unidades tiene el coseno en:
v(t)=cos(2*pi*50*t) V
Dime. ¿De dónde salen ahí las dimensiones de "voltios"? Porque está claro que lo que hay a la derecha del signo igual tiene unidades de voltios, ¿no?
Pues bien, ya dije que NO salen del coseno. El coseno, _en sí_, no tiene unidades. Salen de un "1", implícito, "escondido", que está multiplicando al coseno. Y ese "1" tiene unidades de voltio.
EXACTAMENTE lo mismo le pasa al cos(fi).
---------------------- CASO GENERAL: v(t) e i(t) cualesquiera.
pf = Ppromedio / (Vrms * Irms) [W/(V*A)]
---------------------- CASO PARTICULAR: Régimen permanente senoidal (RPS).
El "cos" no tiene unidades, pero hay un "1" que lo multiplica, que tiene unidades [W/(V*A)]. El cos(fi) no deja de ser un factor de potencia, en un caso particular. NO PUEDE cambiar de unidades, por el mero hecho de hallar su expresión en un caso particular.
----------------------
Chico, rebótalo al grupo que quieras. Yo ya no sé cómo explicártelo.
¿Sabes de dónde creo que viene el problema? Me da que _algunos_ aprendieron todo esto tan sólo dentro del caso particular que es el régimen permanente senoidal (RPS), y están muy acostumbrados a pensar únicamente en contínua, o en fasores. No hay más allá, para ellos. Me consta que muchos que estudiaron FP, estudiaron tan sólo continua y RPS, y nunca la transformada de Laplace, que es el camino para poder hablar de la solución GENERAL. Pero es que en los ejemplos sencillos que planteo, para explicar el significado general de los volt-amperios, ni siquiera hay que hacer una transformada de Laplace. No me las estoy dando de nada. Hay que saber calcular únicamente una potencia instantánea, y ver que es 0 en TODO momento. No hay energía, ni siquiera yendo y viniendo.
Volviendo a lo de la educación únicamente "continua + RPS". Si ese es tu caso, que no lo sé, no voy a echártelo por cara. No tengo ninguna intención de reírme de nadie. Pero, por favor, no me digas que no he demostrado nada, porque ya no sé cómo escribirlo. Sé un poco humilde, y empieza a sospechar que quizá, a ti, te falten conocimientos para entender mi demostración.
No quiero compararme con nadie, pero ahora mismo, creo que sería incapaz de entender UN PIMIENTO de muchas demostraciones sobre relatividad especial. ¿Me da eso derecho a pensar que esas demostraciones son incorrectas? Ni hablar. Jamás he pensado eso. El "problema" soy yo.
Sí que puede ocurrir. Imagínate un generador con Vs=5 V y Rs=0.5 ohmios, conectado a la siguiente carga: un interruptor perfecto, que está cerrado la primera mitad de cada segundo, y abierto la segunda mitad.
La potencia instantánea p(t) transferida a la carga es 0 en _todo_ momento. Sin embargo, la carga ve 12.5 VA.
Y si a alguien le tienta pensar que esto tiene gato encerrado "porque en Rs sí se está disipando potencia", decirle dos cosas.
1) Lo que le pase a Rs no invalida lo que le está pasando a la carga, y es que está recibiendo 12.5 VA, y 0 W.
2) Si es necesario, puedo imaginar circuitos más complejos (menos "mundanos") que no tendrían absolutamente ningún elemento disipativo. Por ejemplo, este: imaginaos un circuito que cada medio segundo cambia de topología. Eso sí, siempre se cumple que existen 2 mitades. Una, a la que llamaré "generador", y otra, a la que llamaré "carga". Entre ambas mitades existe un simple puerto, con nodos A y B. Durante la primera mitad de cada segundo, el "generador" es un generador de tensión ideal aplicando 5 V entre los nodos A y B, y la "carga" es un circuito abierto. Durante la segunda mitad de cada segundo, el "generador" es un generador de corriente ideal inyectando 10 A por el nodo A, y absorbiéndolos del nodo B, y la "carga" es un cortocircuito. La carga vería una Vrms=2.5 V e Irms=5 A, y por tanto 12.5 VA, pero sin embargo jamás le llegaría ni un sólo vatio. No sólo en promedio. También instantáneamente, pues no existe t para la que v(t)*i(t) sea diferente de cero. Y no sólo eso. No sólo la carga no disiparía nada. Ningún elemento de ese circuito, y en ningún momento, disiparía ni un microjulio de energía.
"Mochuelo" escribió en el mensaje news: snipped-for-privacy@4ax.com...
Correcto (admitiendo la posibilidad de que el interruptor sea ideal). Pero me refería más bien a si es posible que por efecto del tipo de carga, el desfase llegue a ser de 180 grados. De todas formas ya he visto que sí, aunque sólo lo veo claro en condiciones ideales. En una carga real, siempre habrá una caída de tensión, porque su impedancia no puede ser nula, y si hay caída de tensión, no tiene más remedio que haber circulación de corriente (ya que por definición la carga no puede tener impedancia infinita).
--
Saludos de Jose Manuel Garcia
jose.mgg@terra.es
http://213.97.130.124
En la práctica más potencia = más perdidas, pero eso no quiere decir que la potencia reactiva se pierda por completo. Por definición, no es una pérdida. En la práctica, si que constituye un problema.
También podemos imaginar un generador de tensión perfecto, conectado en paralelo a un generador de corriente perfecto, ambos generando un pulso cuadrado con un ciclo de trabajo del 50% (por ejemplo) y desfase de 180º entre ambos generadores.
Piensa que un desfase de 180º equivale a que el flujo de potencia se invierta en todo el ciclo, y vaya de carga a generador. Esto no es posible. Intenta sintetizar una red RLC que dé una resistencia negativa...
En snipped-for-privacy@4ax.com del 25/11/04 14:08, "Mochuelo" escribió:
Me parece que el que no tienes del todo claro los conceptos y de dónde provienen las fórmulas puedes ser tú. Me explico:
El caso que expones nadie ha dicho que se pueda aplicar la fórmula de multiplicar la tensión de medio ciclo por la intensidad de otro medio ciclo. Eso sería casi como si yo multiplico la tensión de mi casa por la intensidad que consume mi vecino; no tienen relación ninguna. Por tanto y, aunque la multiplicación tiene unidades de potencia, en realidad no representa nada.
Además creo que el caso que expones no es real ya que supones un generador que permanentemente cuando no da tensión se produce consumo de corriente y cuando sí da tensión no se consume nada ¿?
Las fórmulas que indican S=VI, P=VIcos fi, Q=VIsen fi, nadie ha dicho que funcionen para otros casos que no sea el régimen permanente de señales senoidales. Y en este ámbito, tanto S como P como Q tienen unidades de watio y significado de potencia.
Tu explicación de la dimensionalidad del cos fi no me parece nada correcta, una variable o constante tiene unidades sólo si las tiene al reducirla a las unidades elementales y evidentemente [W/(V*A)] es lo mismo que [V*A/(V*A)], es decir, es adimensional.
Hola Jose Manuel. No sé si lo que voy a decir ahora es una soberana estupidez o si me estoy confundiendo con lo que estáis discutiendo. Me ha venido a la cabeza el caso del control de motores en 2º o 4º cuadrante (casos de frenado si no recuerdo mal). Podrían ser éstos, casos donde la tensión y la intensidad están desfasadas 180º?? No sé, a lo mejor se me ha ido mucho la olla. Que opinais?
Saludos
Whiter
"Pepitof" escribió en el mensaje news: snipped-for-privacy@uni-berlin.de...
Si el desfasaje es de 180 en todo el ciclo la energia entregada sera negativa, significa que la carga es en realidad un generador. Haciendo combinaciones raras puedes conseguir cualquier desfasaje, pero si al final de la secuencia la integral de v*i es negativa entonces esa carga no es pasiva. En el caso que dice Whiter de frenado de motores se esta devolviendo energia a linea.
Pero esto no es lo que hace Mochuelo. Él está midiendo v(t) e i(t) aplicados sobre una misma carga, o sea que los datos sí que tienen relación, y la relación que guardan la da el tipo de carga. Como es obvio no es una carga resistiva, ya que no sería coherente. En una carga no resistiva se produce un efecto similar, no con unas transiciones tan nítidas como el ejemplo expuesto, pero es un caso parecido, en donde la carga devuelve energía a la red.
No es real, pero en parte muestra la diferencia entre los distintos tipos de "potencias". Pero es un caso que se podría hacer real. Si cuando la fuente no da tensión, tu fuerzas una tensión, (un condensador o inductor cargado, una batería) entonces circulará una corriente ya que la fuente tratará de mantener los 0V. Entonces decimos que la fuente absorbe energía, o si el condensador o inductor se había cargado con la energía dada por la fuente anteriormente, se devuelve esa energía a la fuente. Para cumplir las especificaciones tan nítidas del ejemplo haría falta más circuitería y posiblemente otra fuente de energía, pero el ejemplo, poderse, se puede hacer real. El considerar las unidades en las que se debe medir VA me parece más una cuestión filosófica que electrónica.
Ese es el problema que le sigo viendo. "VA" supongo que resulta de multiplicar el voltaje eficaz por la corriente eficaz (yo no soy experto en eso), si es así no le veo sentido alguno al valor resultante. Ni potencia ni nada parecido, aunque tenga unidades de potencia matemáticamente, el valor en si carece de significado útil.
Es que nadie ha dicho eso. Veo que tú tampoco entiendes de qué hablo, y no será por falta de intentos.
Confirmado. No lo has entendido. En ningún momento he multiplicado dos cosas que no pudiera multiplicar. En todo momento he hablado de multiplicar v(t) por i(t), es decir, la tensión en un instante determinado, por la corriente en ese mismo instante determinado. ESO, es la potencia instantánea, en ese instante determinado, p(t). Desempolva algún libro, si hace falta.
Sin embargo, Vrms=2.5 V e Irms=5 V (¿sabes calcular tensiones y corrientes eficaces?). La definición formal de potencia aparente es S=Vrms*Irms, por tanto S=2.5*5=12.5 VA. Tengo S=12.5 VA, pero p(t)=0 W para todo t, y por tanto, cualquiera de sus promedios también es nulo.
Cuando entiendas esa tabla, y ese mínimo párrafo, podemos seguir hablando.
Y si a esa tabla o a ese párrafo, ya les ves algún fallo, dilo, pero di exactamente qué fallo crees ver. Dónde, exactamente. Vamos a ir acotando "esto" un poco.
Exactamente eso. Esa es la definición formal de potencia aparente. S=Vrms*Irms. Voltios eficaces por amperios eficaces. Y punto. Nada más que eso. No hay garantías de que tenga por qué existir ni un solo vatio.
Menos mal. Alguien me entiende.
Hombre, no tiene significado nulo. Tiene algo más que eso. Te dice cuánto da el producto de los voltios eficaces por los amperios eficaces, que ya es algo de información. Menos da una piedra.
Eso sí, en lo que respecta al movimiento de energía, en eso en concreto, no da ninguna información.
Pues creo que no... Yo no tengo mucha idea de esto, pero sin hacer cálculos, en las condiciones que ponía Mochuelo no debería haber transmisión de energía entre el generador y la carga, y sin embargo, en un freno motor tiene que haberla. Precisamente lo que hace el freno motor es convertir energía cinética en energía eléctrica, y si esa energía no se transmite a la fuente, no habría frenada, ¿no?
--
Saludos de Jose Manuel Garcia snipped-for-privacy@terra.es http://213.97.130.124
"Whiter" escribió en el mensaje news:co5m1m$73s$ snipped-for-privacy@newsreader.mailgate.org...
Aclaro un poco, porque creo que no se ha entendido a donde quería llegar. Yo estoy de acuerdo totalmente en el razonamiento seguido por Mochuelo, que visto desde un punto de vista matemático, es clarísimo. Lo que no veo claro es si se puede llamar carga a lo que hay colgando de un generador, si entre el generador y esa supuesta carga no hay transmisión de energía. Si eso se puede considerar carga, a un circuito abierto también podríamos llamarle carga.
--
Saludos de Jose Manuel Garcia snipped-for-privacy@terra.es http://213.97.130.124
"Pepitof" escribió en el mensaje news: snipped-for-privacy@uni-berlin.de...
En snipped-for-privacy@uni-berlin.de del 26/11/04 00:04, "Jeroni Paul" escribió:
Para mí es lo mismo, en el momento en el que multiplica los dos valores eficaces de esas funciones está sacando de su ámbito de aplicación a esa fórmula.
En snipped-for-privacy@4ax.com del 26/11/04 00:27, "Mochuelo" escribió:
Sí, tú lo has dicho y lo sigues haciendo. Multiplicas los valores eficaces de esas dos ondas para calcular unas "potencias" cuando esas fórmulas nadie ha dicho que sean aplicables a esos casos. Sólo son aplicables, como ya he dicho pero ya veo que no has hecho referencia, para señales senoidales y en régimen permanente. Son un camino fácil para ese caso particular en lugar de tener que trabajar haciendo cálculos con valores instantáneos.
Desempólvalo tú y mira cuándo se puede aplicar el multiplicar valores eficaces para calcular potencias.
Sí, por lo que veo igual que tú.
Sin embargo veo que no sabes calcular potencias, lo sigues haciendo, el multiplicar valores eficaces para calcular potencias tiene su pequeño gran campo de aplicación, y ése no es en el que lo estás utilizando tú.
Lo he entendido y expongo tu fallo, no se pueden aplicar fórmulas fuera del ámbito para el que han sido enunciadas.
Acotado está, tu tabla está muy bien, la aplicación de las fórmulas no.
Vale, ya hemos acotado un poco. Ya veo dónde está el primero de tus problemas.
La definición de la potencia aparente, que debo de haber escrito ya
500 veces en este hilo, y que voy a repetir una vez más
S = Vrms * Irms
es válida SIEMPRE, tengan v(t) e i(t) las formas que tengan. Sean senoidales, triangulares, rectangulares (como en mi caso), o como sean. NO son sólo válidas en RPS. Son válidas SIEMPRE.
Cualquier libro/artículo que hable de convertidores dc/ac-dc/ac, en el que las señales implicadas tienen la mayor parte de las veces formas "horrorosas", define de igual manera la potencia aparente, y es como la he escrito arriba.
------------------------------- "Elements of Power Electronics" Philip T. Krein (Ph.D., UIUC) Oxford University Press Sec 3.8 "Power Factor". Págs. 108-110. (Hablando del "power factor" de conversores dc/ac-dc/ac:)
"Definition: The apparent power, symbol S, is the product of Vrms and Irms at a given port in a network. Units of volt-amperes (VA) are used for S to distinguish it from an actual power flow.
[...]
Example 3.8.1: A square wave of current at 60 Hz, with amplitude 10 A, is drawn from a 120 Vrms, 60 Hz voltage source by a rectifier. The square wave and the sinusoid are in phase. Find pf, df, and kd at the input voltage source for this situation. The waveforms are shown in Figure 3.22. A circuit with this behavior is shown in Figure 3.23.
Solution: The RMS voltage is 120 V here, while the RMS current is 10 A. Therefore, S=1200 VA. The instantaneous power vi is the waveform in Figure 3.24, which has an average value of 1080 W. The power factor seen by the source is pf=0.90. The displacement factor is 1, since there is no phase shift between the sinusoid and the wanted (60 Hz) component of the current. The distortion factor kd=0.90."
-------------------------------
Es decir, que ha calculado S, la potencia aparente, con exactamente la misma fórmula, en esta situación: v(t) senoidal e i(t) rectangular. Según tú, el hombre este (una eminencia en el campo (lo conozco personalmente)) también está usando esa fórmula fuera de su ámbito de aplicación, ¿no?
ElectronDepot website is not affiliated with any of the manufacturers or service providers discussed here.
All logos and trade names are the property of their respective owners.