La frecuencia cuenta los ciclos completos.
Un ciclo es una repetición completa de una forma de onda. La frecuencia es el número de ciclos por segundo, medido en hercios (Hz). Una onda de 50 Hz completa 50 ciclos cada segundo.
El periodo es el tiempo que dura un ciclo. A 50 Hz, un ciclo tarda 1 ÷ 50 de segundo, o 20 milisegundos.
Más ciclos en el mismo tiempo.
50 Hz: dos ciclos en 40 ms
100 Hz: cuatro ciclos en 40 ms
- Mantenga fijo el intervalo de tiempo. Ambas gráficas abarcan 0–40 milisegundos (ms), con escalas de tensión idénticas. La segunda onda se repite con el doble de frecuencia.
- Lea un ciclo completo. La llave abarca desde un cruce ascendente por cero hasta el siguiente cruce ascendente por cero. Eso es un ciclo completo, con sus mitades positiva y negativa.
- Mida la amplitud desde cero. Ambas ondas tienen una amplitud de pico de 10 V. Su intervalo de pico a pico es de 20 V, de −10 V a +10 V.
Si ambos gráficos muestran el mismo intervalo de tiempo, la onda inferior tiene el doble de frecuencia. Sus picos tienen la misma altura, por lo que su amplitud no cambia.
La amplitud y la fase describen cosas distintas.
La amplitud describe el tamaño de una forma de onda. La fase describe dónde se encuentra en su ciclo respecto a una referencia. Un ciclo completo corresponde a 360 grados eléctricos.
Dos ondas pueden tener la misma frecuencia y amplitud, pero alcanzar sus picos en momentos distintos. Esa relación temporal es fundamental en la electricidad trifásica.
Un variador tiene más de una frecuencia relevante.
La frecuencia fundamental de salida está asociada al campo magnético giratorio del motor. La frecuencia de conmutación, mucho más rápida, describe la conmutación electrónica utilizada para crear la salida.
Ninguna equivale simplemente al número de trayectos del ascensor por minuto. El motor y la disposición mecánica determinan cómo el funcionamiento eléctrico se convierte en movimiento de cabina.
Una mirada más cercana
Una forma de onda periódica no sinusoidal puede representarse como una componente fundamental más armónicos. Los armónicos tienen frecuencias que son múltiplos enteros de la fundamental; describen la forma de onda, no alimentaciones de red independientes adicionales.
Compruebe lo que ha entendido
Si la frecuencia se duplica de 25 Hz a 50 Hz, ¿qué ocurre con el periodo?
Mostrar la explicación
Se reduce a la mitad: de 40 milisegundos a 20 milisegundos. La amplitud no tiene por qué cambiar.
Para seguir leyendo.
Lectura opcional para profundizar en esta lección.
- OpenStax: periodo y frecuencia
La sección 16.2 explica ciclos, hercios y la relación entre frecuencia y periodo. El ejemplo 16.3 muestra cómo calcular uno a partir del otro.
- OpenStax: interpretación de una onda sinusoidal eléctrica
Para ejemplos eléctricos, utilice las Figuras 20.14–20.16 de la sección 20.5 para relacionar amplitud, tiempo y polaridad. El cálculo RMS posterior aporta más profundidad.