📊 ¿Qué es una hoja de cálculo?

Una hoja de cálculo, como las de Excel o Google Sheets, es una herramienta digital compuesta por celdas organizadas en filas y columnas. Cada celda puede contener números, texto o fórmulas. Las hojas de cálculo permiten automatizar cálculos, analizar datos, crear gráficos y facilitar el trabajo con grandes volúmenes de información.




💡 Ejemplo real: En el archivo que estamos usando, hay una hoja que representa una onda senoidal, un tipo de señal muy común en física y electrónica. Gracias a la hoja de cálculo, puedes ver rápidamente cómo varía el voltaje con el tiempo sin tener que hacer todos los cálculos a mano.

🗂️ Cómo añadir y editar hojas

Para organizar mejor la información, cada libro de Excel puede contener varias hojas (como pestañas):

  • Añadir hoja nueva: pulsa el símbolo ➕ al final de las pestañas.

  • Cambiar nombre a una hoja: haz doble clic sobre el nombre de la hoja (por ejemplo, "Hoja1") y escribe uno nuevo, como “Corriente alterna”.

  • Mover o duplicar hojas: haz clic derecho en la pestaña de la hoja y elige la opción deseada.

✏️ Aplicación práctica: podrías tener una hoja con los datos y otra solo con los gráficos o fórmulas explicadas paso a paso.




➗ Cómo introducir fórmulas y funciones

Las fórmulas en Excel comienzan con el signo igual =. Puedes hacer desde operaciones básicas (=A1+B1) hasta funciones matemáticas más complejas como =SENO(), =POTENCIA(), =SI(), etc.

📌 En tu Excel:

  • En la columna A hay valores de tiempo.

  • En la columna B, posiblemente una fórmula como =SENO(A2) para obtener el valor de una onda.

  • En la columna C, se multiplica el seno por una amplitud, por ejemplo =B2*10, para aumentar la escala del gráfico.

Esto automatiza el proceso: basta con arrastrar la fórmula hacia abajo y se actualiza sola.



🔗 Referencias relativas y absolutas

Cuando usas fórmulas, puedes hacer referencias a celdas:

  • Relativas: =A1*2 → si la arrastras a la fila de abajo se convierte en =A2*2.

  • Absolutas: =$A$1*2 → siempre usará A1, aunque la copies a otra parte.

  • Mixtas: =A$1 o =$A1 → bloquea solo columna o fila.

✅ Ejemplo del Excel: si tienes una celda C1 con la amplitud (por ejemplo, 10), puedes hacer =SENO(A2)*$C$1 para que siempre se use ese mismo valor aunque copies la fórmula.

Esto es útil si quieres cambiar la amplitud en un solo sitio y que se actualice automáticamente en toda la hoja.



📈 Aplicación: gráfica de corriente alterna

Una de las grandes ventajas de Excel es que puedes transformar tus datos en gráficos visuales fácilmente. En tu archivo:

  • X (horizontal): Tiempo.

  • Y (vertical): Voltaje de una señal senoidal.

  • Has creado una gráfica de línea que representa la forma de una onda alterna.

Esto simula lo que ocurre en una corriente alterna, donde la tensión varía con el tiempo de forma sinusoidal. Este tipo de representación es clave para entender cómo funcionan enchufes, motores eléctricos, altavoces, etc.



🧠 Dato curioso: En España, la corriente alterna oscila 50 veces por segundo (50 Hz). Si modelaras eso en Excel, podrías ver cómo una señal sube y baja en ciclos perfectamente repetitivos.

Guía Paso a Paso: Cómo Crear el Programa de Corriente Alterna en Excel (Para Principiantes)

En este tutorial, te explicaré cómo crear desde cero el programa de corriente alterna que tienes en tu archivo Excel 1.xlsx, así como su funcionamiento. Está diseñado para calcular y graficar el voltaje y la corriente en un circuito de corriente alterna (CA) con un desfase.

📌 Paso 1: Abrir Excel y Configurar los Datos Básicos

  1. Abre Excel y crea un nuevo libro.

  2. Escribe los siguientes datos iniciales (como en tu archivo):

    CeldaContenidoValor
    A3Impedancia (Ω)3
    B3Voltaje eficaz (V)230
    D3Frecuencia (Hz)50
    A9Desfase (grados)20

    (Estos son los parámetros básicos del circuito).

📌 Paso 2: Calcular el Voltaje Máximo (Vmax)

En corriente alterna, el voltaje máximo (Vmax) se calcula multiplicando el voltaje eficaz por √2 (≈1.4142).

  • Fórmula en C3:

    excel
    Copy
    Download
    =SQRT(2)*B3

    Esto dará 325.27 V (el valor pico de la onda sinusoidal).

📌 Paso 3: Calcular la Pulsación (ω)

La pulsación (ω) es la velocidad angular y se calcula como:
ω = 2π × frecuencia

  • Fórmula en E3:

    excel
    Copy
    Download
    =2*PI()*D3

    Esto dará 314.16 rad/s (para 50 Hz).

📌 Paso 4: Crear una Tabla de Tiempo

Queremos ver cómo varían el voltaje y la corriente en el tiempo. Para ello:

  1. En F3, escribe 0 (tiempo inicial).

  2. En F4, escribe 0.1 (un incremento de tiempo).

  3. Selecciona F4 y arrastra hacia abajo hasta F203 (para llegar a 20 segundos).

    (Esto creará una secuencia: 0, 0.1, 0.2, ..., 20 segundos).

📌 Paso 5: Calcular el Voltaje Instantáneo (V(t))

El voltaje instantáneo sigue la fórmula:
V(t) = Vmax × cos(ωt)

  • Fórmula en G3:

    excel
    Copy
    Download
    =C$3*COS(2*PI()*F3*D$3)

    (Usamos $ para fijar C3 y D3 y que no cambien al copiar la fórmula hacia abajo).

  • Copia esta fórmula hasta G203.

📌 Paso 6: Convertir el Desfase a Radianes

El desfase en tu archivo está en grados (20°), pero Excel usa radianes.

  • Fórmula en B9:

    excel
    Copy
    Download
    =A9*PI()/180

    (Convierte 20° a ≈0.3491 radianes).

📌 Paso 7: Calcular la Corriente Máxima (Imax)

En un circuito de CA, la corriente máxima se calcula como:
Imax = Vmax / Impedancia

  • Fórmula en K3:

    excel
    Copy
    Download
    =C3/A3

    *(325.27 V / 3 Ω = 108.42 A).*

📌 Paso 8: Calcular la Corriente Instantánea (I(t))

La corriente en CA tiene un desfase (φ), por lo que su fórmula es:
I(t) = Imax × cos(ωt + φ)

  • Fórmula en L3:

    excel
    Copy
    Download
    =K$3*COS(2*PI()*F3*D$3 + B$9)

    (Aquí, B$9 es el desfase en radianes).

  • Copia esta fórmula hasta L203.

📌 Paso 9: Crear la Gráfica

Para visualizar las ondas de voltaje y corriente:

  1. Selecciona las columnas F (tiempo), G (voltaje) y L (corriente).

  2. Ve a "Insertar" > "Gráfico de líneas".

  3. Personaliza el gráfico:

    • Título: "Voltaje y Corriente en CA"

    • Eje X: Tiempo (s)

    • Eje Y: Voltaje (V) / Corriente (A)

🔹 Resultado: Verás dos ondas sinusoidales, donde la corriente (azul) está retrasada 20° respecto al voltaje (naranja), debido al desfase.

📌 Explicación del Programa

Este programa simula un circuito de corriente alterna con:
✅ Voltaje sinusoidal (230 V eficaces, 50 Hz).
✅ Impedancia (resistencia) de 3 Ω.
✅ Desfase de 20° entre voltaje y corriente (típico en circuitos con bobinas o condensadores).

¿Para qué sirve?

  • Entender cómo varían el voltaje y la corriente en el tiempo.

  • Visualizar el efecto del desfase en un circuito de CA.

  • Aprender a usar Excel para cálculos de ingeniería.


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