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¿Qué es la frecuencia en electricidad y magnetismo?

La frecuencia es el número de veces que cambia de sentido la corriente eléctrica en un segundo.

Para entender qué es la frecuencia, pensemos en una dínamo de bicicleta. Como se puede observar, recordar, o poner en práctica si tienen estos utensilios a mano, la luz de la lámpara no es continua, es intermitente, parpadea, tiene ciclos en los que se enciende, se apaga, y se vuelve a encender.

 

Si pensamos como funciona una dínamo vemos que está compuesta por una bobina de cobre que gira dentro de unos imanes, que tienen polos positivos y negativos, y al girar da lugar a una corriente eléctrica. Cada vez que la bobina da una vuelta hace un ciclo completo: se enciende, se apaga y se vuelve a encender, alternándose sucesivamente estos ciclos con cada vuelta; es decir, se crea una corriente alterna.

 

Lo que está ocurriendo físicamente a lo largo de cada ciclo es que conforme las espiras de la bobina pasan por las dos polaridades de los imanes, la corriente cambia de sentido dando lugar a que se encienda y se apague de forma periódica, cada cierto tiempo. Si, por ejemplo, la dínamo da una vuelta (ciclo) en cada segundo diremos que la corriente alterna tiene una frecuencia de 1 ciclo / 1 segundo = 1 Hz.

 

Este fenómeno es similar a lo que ocurre con la electricidad que tenemos en nuestros hogares, que en este caso es una corriente alterna de una frecuencia de 50 Hz, es decir, 50 ciclos por segundo, o lo que es lo mismo, cambia de sentido 50 veces en un segundo. Y como se sabe a que velocidad se desplaza la corriente eléctrica, 3 x 108 m/s, se puede conocer la distancia que recorre la electricidad en cada ciclo, esta distancia se llama longitud de onda.

 

l = c / f

 

l = longitud de onda; c = 3x108 m/s; f = frecuencia; 1 Hz = 1 ciclo / s

 

Con una frecuencia de 50 Hz, la longitud de onda de la corriente eléctrica es de 6.000 km.