Potencia en un circuito eléctrico en régimen sinusoidal

Nos interesa determinar la potencia eléctrica instantánea consumida por la red de la Figura 1: 

Figura 1

De Generación de ondas sinusoidales sabemos que en ingeniería eléctrica las formas de onda más utilizada para el voltaje y la corriente son:

Donde U e I  son los valores eficaces de u_(t) e i_(t) respectivamente. La Figura 2 muestra la relación y significado de estas relaciones:

Figura 2

Las ecuaciones (1) para u_(t) e i_(t) asignan al voltaje como el origen de fases, por lo que el ángulo φ es el ángulo de desfase entre la corriente y el voltaje. Si el ángulo φ es positivo, la corriente está retrasada con respecto al voltaje, y se dice por convención que el desfase es positivo (carga inductiva). Por el contrario, si el ángulo φ es negativo, la corriente adelanta a la tensión, y se dice que el desfase es negativo (carga capacitiva).

La potencia instantánea p_(t) absorbida por el dipolo de la Figura 1 se determina mediante:

Sustituyendo y operando con identidades trigonométricas, obtenemos la siguiente expresión para la potencia instantánea consumida:

• Potenciómetro, Amperímetro y Voltímetro – Problemas con instrumentos.
• Problemas en régimen estacionario sinusoidal – Análisis de redes