Què són la Fase i la Diferència de Fase?

Definició: La fase d'una magnitud alternant representa la proporció d'un cicle complet que la magnitud ha recorregut respecte a un origen de referència designat. En el context de fenòmens elèctrics o físics alternants, quan dues aquestes magnituds comparteixen idèntiques freqüències, i els seus màxims (cims) i mínims (fons) coincideixen precisament en el temps, aquestes magnituds es caracteritzen com estant en fase. Aquesta sincronització indica una alineació temporal perfecta, on les formes d'ona de les dues magnituds progressen en conjunt sense cap desplaçament relatiu.

Examineu les dues corrents alternants, Im1 i Im2, representades a la figura següent. Aquestes dues magnituds elèctriques no només arriben simultàniament als seus pics màxims i mínims d'amplitud, sinó que també creuen el llindar de valor zero precisament en el mateix instant.

Diferència de Fase

Definició: La diferència de fase entre dues magnituds elèctriques es defineix com la disparitat angular entre els valors màxims de dues magnituds alternants que comparteixen la mateixa freqüència.

Dit d'una altra manera, dues magnituds alternants mostren una diferència de fase quan, malgrat tenir idèntiques freqüències, arriben als seus punts de creuament zero en moments diferents. La separació angular entre els instants de valor zero d'aquestes dues magnituds alternants es coneix com l'angle de diferència de fase.

Prenem, per exemple, les dues corrents alternants amb magnituds Im1 i Im2, representades en forma vectorial. Tots dos vectors giren a una velocitat angular constant de ω radians per segon. Com que aquestes dues corrents creuen el marc de valor zero en moments diferents, es diu que tenen una diferència de fase denotada per l'angle φ.

La magnitud que arriba al seu valor màxim positiu abans que l'altra es denomina magnitud líder. Al contrari, la magnitud que assolint el seu valor màxim positiu després de l'altra es coneix com a magnitud retardada. En aquest context, la corrent Im1 lidera la corrent Im2; equivalentment, la corrent Im2 queda endarrerida respecte a la corrent Im1.

Cicle: Es considera que una magnitud alternant ha completat un cicle sencer quan travessa una seqüència completa de valors positius i negatius o abasta 360 graus elèctrics.