¿Cuál es el significado de las cantidades promedio de CA?

Por definición, el voltaje de CA promedio es cero. El voltaje pasa la mitad de su tiempo positivo y la mitad de su tiempo negativo. Por lo tanto, el voltaje promedio en un ciclo es cero. Lo mismo para la corriente. El flujo de corriente durante la mitad del ciclo es positivo y durante la mitad del ciclo es negativo. Promedio cero.

Pero la alimentación de CA todavía hace un trabajo real. ¿Cómo cuantifica el trabajo potencial disponible de una forma de onda de CA? Bueno, experimentalmente, la potencia producida (como calor) aplicando un voltaje de CA a una resistencia es equivalente a la potencia producida por esa misma resistencia a un voltaje de CC igual a 0.707 x el pico del voltaje de CA. Resulta que 0.707 es igual a 1 / √2, por lo que el voltaje del “cuadrado medio raíz” de una forma de onda de CA es 1 / √2 x el pico. Por lo tanto, una línea de 120 VCA tiene un voltaje máximo de √2 x 120 = ± 170V.

Entonces, para responder a su pregunta, no creo que los valores “promedio” sean tan útiles cuando se trata de cantidades de CA. √2 y √3 tiene mucha más aplicabilidad.

Las cantidades promedio en CA solo serían relevantes si la forma de onda de CA tuviera un componente de CC. El promedio sería el valor del componente DC. El voltaje promedio no tiene un significado real. Lo que realmente importa es el valor eficaz, que es el valor que correspondería a un voltaje de CC que causa que una carga resistiva dada disipe la misma cantidad de energía.

Los promedios son útiles cuando se habla de energía. Entonces, la potencia, que es una tasa de flujo de energía por unidad de tiempo, tiene sentido como promedio. Otras cosas, como los voltajes y las corrientes, no son medidas de energía (aunque pueden contribuir a la energía), y promediarlas normalmente no tiene sentido.