¿Qué es el voltaje RMS?
El voltaje RMS (del inglés Root Mean Square, o valor eficaz) es el valor efectivo de una señal de corriente alterna (CA). Representa el voltaje equivalente en corriente continua (CC) que entregaría la misma potencia media a una carga resistiva. En una onda senoidal pura, el voltaje RMS está directamente relacionado con el voltaje de pico mediante un factor constante muy sencillo, lo que hace que la conversión sea rápida y fiable.
Cómo usar esta calculadora
Introduce el voltaje de pico (Vpico) —el voltaje instantáneo máximo de tu onda senoidal— y la calculadora te devolverá el voltaje RMS junto con el voltaje pico a pico. Resulta muy práctico para lecturas en el osciloscopio, ingeniería de audio, diseño de fuentes de alimentación y prácticas de electrónica.
La fórmula explicada
Para una señal senoidal, la relación es:
$$V_{rms} = \frac{V_{pico}}{\sqrt{2}} \approx 0{,}7071 \times V_{pico}$$
El factor \(\sqrt{2}\) surge de integrar el cuadrado de la función seno a lo largo de un ciclo completo y extraer la raíz cuadrada de la media. El voltaje pico a pico es, sencillamente, el doble del pico: $$V_{pp} = 2 \times V_{pico}$$ Ten en cuenta que esta fórmula RMS se aplica específicamente a las ondas senoidales; otras formas de onda (cuadrada, triangular) tienen factores de cresta distintos.
Ejemplo resuelto
Supongamos que tu osciloscopio muestra un voltaje de pico de 10 V. Entonces:
$$V_{rms} = \frac{10}{\sqrt{2}} = \frac{10}{1{,}41421} \approx \mathbf{7{,}071 \text{ V}}$$
$$V_{pp} = 2 \times 10 = \mathbf{20 \text{ V}}$$
Preguntas frecuentes
¿Por qué la tensión de la red se expresa como RMS? Los conocidos valores de 120 V o 230 V de la red eléctrica son valores RMS, porque el RMS refleja la capacidad real de entrega de potencia del suministro de CA. (En España y gran parte de Europa la red doméstica es de 230 V; en EE. UU. y otros países es de 120 V.)
¿Cuál es el pico de una red de 230 V RMS? \(V_{pico} = 230 \times \sqrt{2} \approx 325 \text{ V}\).
¿Funciona para ondas cuadradas? No. Para una onda cuadrada ideal, el Vrms es igual al Vpico. Esta calculadora asume una onda senoidal pura.