Cuestionario.- Maquinas eléctricas 1.
¿Qué es par? Se le puede llamar aunque con mucha exactitud, la “fuerza de torsión” aplicada a un objeto. El par sobre un objeto se define como el producto de la fuerza aplicada al objeto y la distancia más corta entre la línea de acción de la fuerza y el eje de rotación del objeto.
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¿Cuál es la ley de ampere? Es la ley básica que gobierna la producción de un campo magnético por medio de una corriente donde H es la intensidad del campo magnético producida por la corriente i y dl es el elemento diferencial a lo largo de la trayectoria de integración
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¿Qué es la intensidad de campo magnético? H es de alguna manera una medida del “esfuerzo” de una corriente por establecer un campo magnético. La potencia del campo magnético producido en el núcleo depende también del material de que está hecho. ¿Qué es densidad de flujo magnético? Es la que es producida en una sección del material está dada entonces por el producto de dos términos: H que representa el esfuerzo de la corriente por establecer un campo magnetico μ, que representa la facilidad relativa para establecer un campo magnético en un material dado. ¿Cómo se relacionan estos dos términos? La relación de estos dos términos al dividir la densidad de f lujo magnético resultante entre la intensidad del campo magnético nos lleva a lo que es la permeabilidad magnética del material.
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¿Cómo ayudan los conceptos de circuito magnético equivalente al diseño de los con de los transformadores y las maquinas? Simplificando el proceso de diseño, que de otro modo sería muy complejo.
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¿Qué es la reluctancia? La reluctancia del circuito magnético es el homologo de la resistencia del circuito eléctrico y se mide en amperes-vueltas por weber
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¿Qué es un material ferromagnetico? Son aquellos materiales cuyo núcleo núcleo es de hierro u otros metales similares ¿Por qué es tan alta la permeabilidad de un material ferromagnetico? A que en el espacio libre la permeabilidad es constante, pero si se pone ante hierro u otros materiales ferromagneticos, no.
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¿Cómo varia la permeabilidad relativa de un material ferromagnetico con la fuerza magnetomotriz? Varía con la cantidad de f lujo que existe desde antes en el material. este efecto no lineal añade otra fuente de error al análisis del circuito magnético, puesto que las reluctancias utilizadas en el cálculo del circuito magnético dependen de la permeabilidad del material.
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¿Qué es histéresis? La cantidad de flujo presente en el núcleo depende no solo de la cantidad de corriente aplicada a los devanados del núcleo, sino también de la historia previa del flujo presente en el núcleo. Esta dependencia de la historia previa del flujo y el seguir una trayectoria diferente en la curva se denomina histéresis.
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¿Qué son las pérdidas de corrientes parasitas? Las corrientes parasitas crean pérdidas de energía a través del efecto Joule. Más concretamente, dichas corrientes transforman formas útiles de energía, como la cinética, en calor no deseado, por lo que generalmente es un efecto inútil, cuando no perjudicial. A su vez disminuyen la eficiencia de muchos dispositivos que usan campos magnéticos variables, como los transformadores de núcleo de hierro y los motores eléctricos. ¿Cómo se puede hacer para minimizar las pérdidas de corrientes parasitas en el núcleo? Estas pérdidas son minimizadas utilizando núcleos con materiales magnéticos que tengan baja conductividad eléctrica (como por ejemplo ferrita) o utilizando delgadas hojas de material magnético, conocidas como laminados. Los electrones no pueden atravesar la capa aisladora entre los laminados y , por lo tanto, no pueden circular en arcos abiertos. Se acumulan cargas en los extremos del laminado, en un proceso análogo al efecto Hall, produciendo campos eléctricos que se oponen a una mayor acumulación de cargas y a su vez eliminando las corrientes parasitas.
10. ¿Por qué todos lo núcleos expuestos a la acción de campos magnéticos alternos son por laminados? La cantidad de energía disipada por las corrientes parasitas es proporcional a la distancia de los caminos que recorren dentro del núcleo. Por esta razón se acostumbra cortar en delgadas tiras o con láminas el núcleo ferromagnetico que pudiera estar sujeto al flujo alterno y construir el núcleo con estas tiras.
11. ¿Cuál es la ley de Faraday? Es la que establece que si un flujo atraviesa una espira de alambre conductor se inducirá en esta un voltaje directamente proporcional a la tasa de cambio del flujo con respecto al tiempo.
12. ¿Qué condiciones se requieren para que un campo magnético produzca una fuerza sobre un alambre conductor? Las condiciones necesarias están contempladas por la 3ra ecuación de Maxwell que conocemos como la Ley de Inducción de Faraday. Es decir, necesitas una variación del flujo magnético Φ en función del tiempo t. Pero el flujo magnético Φ es directamente proporcional al campo magnético B, del área A y del ángulo entre B y la superficie. Podríamos variar: - la intensidad campo magnético B - el ángulo entre B y la superficie siempre y cuando este sea diferente de 0°
13. ¿Qué condiciones se requieren para que un ca mpo magnético produzca un voltaje sobre un alambre conductor? Que el campo magnético cambie o varié en el tiempo
14. ¿Por qué la maquina lineal es un buen ejemplo del comportamiento observado en las maquinas de CD reales? porque opera los mismos principios y presenta la misma conducta que los generadores y los motores reales.
15. La máquina de la figura 1-19 se mueve en condiciones de estado estacionario. ¿Qué le ocurriría a la barra si se incrementa el voltaje de la batería? se incrementara la velocidad, el vol taje reduce la corriente que fluye en la barrera debido a la ley de voltaje de kirchoff
16. ¿Cómo produce un incremento en la velocidad un decremento de la producción de flujo en una maquina lineal? La velocidad en un conductor genera un voltaje inducido por lo tanto la corriente irá disminuyendo hasta que el voltaje inducido sea igual al voltaje de la fu ente entonces la corriente te será 0
17. ¿Diga si la corriente esta delante o detrás del voltaje en una carga inductiva? Si la carga es inductiva, entonces el ángulo de impedancia Φ de la carga será positivo, y la corriente estará Φ grados en retraso con respecto al voltaje ¿la potencia reactiva de la carga será positiva o negativa? Positiva ya que para impedancias siempre es así y negativa para capacitancias
18. ¿Qué son las potencias real, reactiva y aparente? En un circuito de CD la potencia suministrada a la carga de CD es simplemente el producto del voltaje a través de la carga y el flujo de corriente que pasa por ella ( watts= VxA). La potencia que se intercambia continuamente entre la fuente y la carga se conoce como potencia reactiva Q= VI sen Φ. Potencia aparente se define como el producto del voltaje a través de la carga y la corriente en la carga (S=IxV). Estas se relacionan por medio del triangulo de potencia
19. ¿Qué es el factor de potencia? La cantidad cos Φ
José Daniel Herrera Sauceda
