Secundaria ¿de qué depende el voltaje?

[ummia]

Un saludo

El voltaje producido en una central de qué depende, ¿del número de vueltas de la bobina, de la intensidad del campo magnético, de la rapidez del campo magnético al cortar la bobina? ¿y la intensidad?

Por ejemplo, si en una central se producen 1000 volt y 24 amperios y se transforman para su transporte en 2000 volt y 19 amperios, ¿nunca se podrá volver a tener 24 amperios aunque se vuelva a transformar a 1000 volt? Lo digo por la perdida de potencia en calor a lo largo del viaje de la electricidad

Es que lo que me cuesta bastante entender es el voltaje, entiendo que es el trabajo que hay que hacer para mover por ejemplo un coulombio de un punto a otro; cuanta más fuerza, más cantidad de los átomos del cable de cobre hará que se muevan sus electrones

[Snajdan]

Re: ¿de qué depende el voltaje?

Si de lo que estas hablando es de un voltaje inducido te tenes que fijar en las leyes de faraday: $V=- \frac{\mathrm{d\phi B} }{\mathrm{d t} }$. El flujo del campo magnético puede variar en el tiempo debido a que la superficie por la que pasa el campo magnético varíe, o que exista un campo magnético variable en el tiempo.

Cuanto mayor es la variación del flujo del campo magnético en el tiempo, mayor es el potencial inducido.
El número de vueltas de la bobina (N) hace que el flujo se multiplique por N, por lo que crece el valor del voltaje inducido. (siempre y cuando exista un flujo variable en el tiempo).

También tenes voltaje producido por una pila, que se crea debido a reacciones químicas (redox). Se produce un movimiento de iones que generan que se muevan electrones.

Saludos.

[visitante20160513]

Re: ¿de qué depende el voltaje?

Siempre que se habla de voltaje en circuitos eléctricos, ya sean de de corriente alterna o continua, se habla de diferencia de potencial entre dos puntos del circuito. No debes confundir los potenciales electrostáticos debidos a la presencia de cargas eléctricas con las diferencias de potencial de las que se habla en teoría de circuitos, son conceptos distintos aunque estén muy relacionados. Para el caso de redes de distribución o de centrales eléctricas, que es el que has planteado, el voltaje hace referencia siempre a la diferencia de potencial entre fases o entre fase y neutro. Normalmente en redes de distribución y de transporte trifásicas la tensión nominal hace referencia a la diferencia de potencial entre dos cualesquiera de las fases, por supuesto siempre hablamos de valores eficaces y nominales, aunque debe quedarte claro que la tensión nominal de una línea es tan solo un número que hace referencia a una de las propiedades de la instalación que sirve para establecer su categoría, etc. Las tensiones reales que hay entre dos fases del circuito son próximas a la tensión nominal pero dependen en gran medida del punto donde se mida y de la carga que se esté suministrando en ese momento, precisamente por las pérdidas de las que hablas.

Podrías establecer un símil, quizás algo burdo, pero que te ayudará a entender los conceptos. Si la corriente que pasa por un cable pudiera asimilarse al caudal de agua que pasa por una tubería, entonces las tensiones en cada punto del circuito se podrían equiparar a las presiones que existen en la tubería.

Salu2, Jabato.

[ummia]

Re: ¿de qué depende el voltaje?

"cuanta más fuerza, más cantidad de los átomos del cable de cobre hará que se muevan sus electrones"

¿es así?

es decir, cuanto más voltaje, mayor número de electrones de los atomos son puestos en movimiento

[visitante20160513]

Re: ¿de qué depende el voltaje?

Bueno, si pueden circular sí, aunque no siempre ocurre eso. Por ejemplo en un interruptor de 20.000V. El voltaje es muy alto pero no circulará corriente si está abierto.

Salu2, Jabato.

[Julián]

Re: ¿de qué depende el voltaje?

En las centrales de generación se usan generadores síncronos (alternadores) . La variación de un campo magnético en el interior de un bobinado genera una fuerza electromotroz medida en voltios. Por supuesto al haber 3 fases hay 3 bobinados, puediendo estos estar en el estator (parte fija) o rotor (parte movil rotativa). Esto se rige por la ley de faraday. https://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_Faraday

Según esta ley, la fuerza electromotriz dependerá del flujo magnético y de la variación del flujo magnético y por lo tanto de la velocidad con que gira el rotor. Ahora bien, como la frecuencia de la fuerza electromotriz depende de la frecuencia del rotor y esta debe ser fija en la red eléctrica la velocidad angular en un generador síncrono es fija y para controlar el valor de la fuerza electromotriz se aumenta el valor del flujo. Generalmente esto es realizado en los alternadores por generatrices que son generadores de corriente continua o conmutando el número de polos magnéticos. Cuando circula una corriente por el inducido, debida a la fuerza electromotriz, es decir se carga el generador, esta corriente al circular por un campo magnético genera una fuerza en la espira debido a la fuerza de lorentz y dicha fuerza se opondrá al movimiento. https://es.wikipedia.org/?title=Fuerza_de_Lorentz

Es que lo que me cuesta bastante entender es el voltaje, entiendo que es el trabajo que hay que hacer para mover por ejemplo un coulombio de un punto a otro; cuanta más fuerza, más cantidad de los átomos del cable de cobre hará que se muevan sus electrones

Mira, el voltaje es energía o trabajo sobre unidad de carga. En los circuitos electricos entendelo como, cuando una corriente de 1 [A] al circular disipa 1 [W] de potencia entonces la diferencia de potencial es 1 [V]. Pero si "entras" en el interior de los conductores, la diferencia de potencial es el recorrido del campo eléctrico. Cuando más intenso es el campo para una longitud del conductor mayor diferencia de potencial y tambien, cuanta mayor longitud aplica el campo eléctrico sobre el conductor mayor diferencia de potencial. Como el campo eléctrico es fuerza sobre unidad de carga, al integrarlo en una longitud sus unidades son energía o trabajo sobre unidad de carga. Para que se entienda por conductor no me refiero a un conductor perfecto en donde no puede haber campo eléctrico en su interior sino un conductor tal cual como el cobre, o una resistencia eléctrica en contraposición con un dieléctrico.

En los generadores pasa exactamente eso, la variación de un flujo magnético en una espira genera la circulación de un campo eléctrico en dicha espira. Si dicha espira está cerrada, la fuerza del campo eléctrico es aplicado a los electrones y estos se desplazan en el sentido del campo. Como se debe conservar la energía, dicho electrones al desplazarse generan una fuerza (en toda la espira) que se opone al movimiento de la espira así que lo que mueve el generar tendrá que hacer más torque.

Pero salvo que estés trabajando en comunicaciones en donde debes hacer una análisis punto a punto de los campos y densidades de corriente, en general se trabaja con diferencia de potencial ("tensión"), corriente y resistencia ya que son parametros que hacen referencia a todo el elemento y no como un campo que tenes que hacer un análisis en cada punto del elemento. Por eso, si en tu casa tienes en los tomas corriente 220[V] y si le conectas un televisor que consume 500 [mA], entonces tu televisor (carga resisitiva con muy poca reactancia) consume una potencia de 110[W].

https://www.youtube.com/watch?v=vdzpxgVn6N0