Problemas Electrotecnia PRIMERA EVALUACIÓN

I.E.S. “Pablo Ruíz Picasso”: Instalacion iones Electrotécnica icas y Automática icas

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REA!I"# $E PR%&E'AS I.( !once)tos y *en+menos eléctricos y electromagnéticos. electromagnéticos. ,ni-a- $i-áctica 1.( Intro-ucci+n a la Electrotécnia. .(!orriente eléctrica. $e*inici+n/ clases/ e*ectos/ Intensi-a-/ uni-a- y me-i-a -e Intensi-a-. 13.1.- Por un conductor eléctrico circula la carga de 10 culombios en un tiempo de 2 minutos. ¿Cuál es la intensidad de corriente en el conductor? (Sol 0!0"3 #$ 13.2.- ¿%ué tiempo tiene &ue circular por un conductor una corriente eléctrica de 30 #! si la cantidad de electricidad o carga eléctrica &ue pase por el conductor 'a de ser 1".000 culombios? (Sol 00 s ) 10 min$ 13.3.13.3.- *a cantida cantidad d de electri electricid cidad ad &ue circula circula por un conduc conductor tor durante durante 3 'oras 'oras es de 21.00 21.00 culombios. Calcular la intensidad de corriente. (Sol 2 #$ 13.+.- ¿%ué cantidad de electricidad circula por un conductor en 2 'oras si la intensidad de corriente eléctrica por él es de + #? (Sol 2"."00 C$ 13.,.- Por un conductor circula una corriente eléctrica de 30 m# durante una 'ora. ¿%ué cantidad de electricidad 'a circulado? (Sol 10" C$ 13..- ¿%ué tiempo 'abrá circulado por un conductor una corriente eléctrica de intensidad 10 # si la cantidad de electricidad &ue pas a traés de una seccin recta del conductor es 00 C? (Sol 1 min$

0.(Resist 0.(Resistencia encia eléctrica. eléctrica. $e*inici+ $e*inici+n n y uni-a-. uni-a-. Resistenc Resistencia ia -e un con-uctor con-uctor.. ariaci+n ariaci+n -e la Resistencia con la tem)eratura 1/.1.- Calcular la resistencia eléctrica de un conductor de cobre de 200 m de longitud! + mm de diámetro  resistiidad 0!01" Ω mm2  m. (Sol 0!2 Ω$ 1/.2.- ¿%ué longitud de 'ilo de nicrom es necesario utiliar si su diámetro es de 0!+ mm  su resistiidad 1!1 Ω mm2  m! para &ue su resistencia eléctrica s ea de 100 o'mios? (Sol 11!+2 m$ 1/.3.- ¿%ué alor tendrá la resistencia eléctrica de un conductor de cobre de longitud 20 m! seccin 2 mm2  resistiidad 0!01" Ω mm2  m ? (Sol 0!1" Ω$ 1/.+.- ¿Cuál será la resistencia de un conductor de aluminio de 1 4ilmetro de longitud! 3 mm de diámetro  resistiidad 0!02" Ω mm2  m ? (Sol 3! Ω$

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1/.,.- 5na pletina de aluminio de seccin rectangular de 3 mm de base   mm de altura! tiene una longitud de 20 m. Calcular su resistencia eléctrica sabiendo &ue la resistiidad del aluminio es de 0!02" Ω mm2  m. (Sol 0!031 Ω$. 3#%4 1/..- 6eterminar la longitud de un conductor de cobre arrollado en una bobina si la resistencia eléctrica del conductor es de 200 Ω  su diámetro es de 0!1 mm. 7esistiidad del cobre 0!01" Ω mm2  m. (Sol "/!22 m$ 1/./.- 5n conductor de aluminio de resistiidad 0!02" Ω mm 2  m debe tener una longitud de 2 4m  una resistencia eléctrica de !33 Ω. Calcular a$ *a sec secci cin n del del con condu duct ctor or.. b$ 8l diámetro del conductor. conductor. Se calcula en 9uncin de la seccin! utiliando la 9rmula d = 2

S Π

2

(Sol a$ mm : b$ 2!/ mm$ 1/.".1/.".- Para 9abricar 9abricar una resistencia resistencia de 100 Ω se 'a utiliado un alambre de 120 m de longitud  0!, 2 mm de seccin. ¿Cuál es la resistiidad del conductor? (Sol 0!+2 Ω mm2  m$ 1".1.- Cual será la resistencia a /0;C de un conductor de cobre! &ue a 20;C tiene una resistencia de 0 Ω! sabiendo &ue el coe9iciente de ariacin de resistencia con la temperatura para el cobre es de 0!00+ 1;C. (Sol /2 Ω$ 1".2.1".2.- *a resiste resistenci nciaa del deanad deanado o de cobre de un motor es de 0!0, 0!0, Ω a la temperatura de 20;C. 6espués de estar en marc'a el motor! el deanado se calienta  su resistencia aumenta 'asta 0!0, Ω. Sabiendo &ue el coe9iciente de ariacin de resistencia con la temperatura para el cobre es de 0!00+ 1;C! calcular a$ 8n cuánto cuántoss grados grados se elea elea la la temperatu temperatura ra del del motor motor.. b$ *a temperatura a la &ue está 9uncionando. 9uncionando. (Sol a$ +, ;C: b$ , ;C$ 1".3.- 5na l
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,ni-a- $i-áctica 2.( El circuito eléctrico. 2.( ey -e %6m. 23.1.- 5na estu9a eléctrica de resistencia 200 Ω se conecta a 220 >. ¿%ué intensidad de corriente eléctrica circula por la estu9a? (Sol 1!1 #$ 23.2.- #l conectar un calentador eléctrico de agua a una tensin de 220 >! circula por él una corriente eléctrica de intensidad 10 #. ¿Cuál es su resistencia? (Sol 22 Ω$ 23.3.- 5n radiador eléctrico de cale9accin! de resistencia 31!2, Ω! &ue consideramos constante! 9unciona conectado a una tensin de 12, >. Calcular la intensidad en los casos s iguientes a$ Cuando se conecta a 12, >. b$ Cuando la tensin aumenta a 1,0 >. (Sol a$ + #: b$ +!" #$ 23.+.- Se &uiere 9abricar un cale9actor con alambre de manganina de 0!3 mm de diámetro  resistiidad 0!+3 Ω mm2  m! de 9orma &ue conectado a 220 > consuma + #. Considerando &ue la resistencia de la manganina no ar$

5.( !aí-a -e tensi+n en un con-uctor y en una línea -e trans)orte -e energía. 2+.1.- Por un conductor de cobre de diámetro 2 mm! resistiidad 0!01" Ω mm 2  m  longitud 300 m! circula una intensidad de 10 #. Calcular a$ *a resistencia del conductor. b$ Ca$ 2+.2.- Calcular la ca$ 2,.1.- 5na l. Calcular a$ 7esistencia de la l : 1, >$ 2,.2.- 5na l  la corriente &ue circula por ella tiene una intensidad de 1, #. Calcular la tensin al 9inal de la l

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(Sol 11"!2 >$ 2,.3.- 5na l. (Sol a$ 1!+ Ω: b$ 231!2 >$

7.(Potencia eléctrica. $e*inici+n/ uni-a- y )ér-i-a -e )otencia en un con-uctor. 2/.1.- Calcular la potencia &ue consume un aparato de +"!+ Ω de resistencia cuando se conecta a una tensin de 220 >. (Sol 1.000 @$ 2/.2.- 5n radiador eléctrico tiene en su placa de caracter ) 220 >. Calcular a$ Si se conecta a 220 >! la intensidad &ue consume  su resistencia. b$ Si se conecta a200 >! considerando constante la resistencia! la potencia &ue consume. (Sol a$ A ) !0 #! 7 ) 2+!2 Ω: b$ 1,2 @$ 2/.3.- Cuando se conecta a una tensin 12/ > una estu9a! la intensidad &ue circula por ella! medida por un amper! se conecta a esta tensin. Calcular a$ Antensidad &ue consume. b$ 7esistencia eléctrica de la planc'a. (Sol a$ + #: b$ 31!2, Ω$ 2/.,.- 5na lámpara de incandescencia de 0 @! 220 >! se conecta a 1,0 >. Calcular la potencia de la lámpara a esta tensin! considerando &ue su resistencia es la misma &ue cuando se conecta a 220 >. (Sol 2/!" @$ 2/..- ¿# &ué tensin 'abrá &ue conectar  &ué potencia consumirá un radiador eléctrico de 110 Ω de resistencia para &ue por él circule una corriente de intensidad 2 #? (Sol 220 >! ++0 @$ 2".1.- Calcular la pérdida de potencia en una resistencia de 1, Ω ! si por ésta circula una corriente de intensidad 0!+ #? (Sol 2!+ @$ 2".2.- 5na l: b$ ++" @$ 2".3.- Por un conductor de cobre de longitud 12 m! diámetro 2!/ mm  resistiidad 0!01/, Ω mm 2  m circula una corriente de intensidad 1, #. Calcular la potencia perdida en ese conductor. (Sol /! @$


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2".+.- 5na l  la intensidad &ue circula por ella es de  #. Calcular a$ ensin al 9inal de la l: b$ 1!2 @$

8.( Energía eléctrica. $e*inici+n/ uni-a- y calor )ro-uci-o en un con-uctor. 30.1.- 5na estu9a eléctrica indica en su placa de caracter. Calcular si se conecta a 220 > a$ 8nerg una estu9a de /,0 @! 220 >! para consumir una energ durante 12 'oras! si por su 9ilamento circula una intensidad de 0!" #. (Sol 1!2 4@'$ 31.1.- 5na resistencia de 100 Ω se conecta a una tensin de 220 > durante 2 'oras. Calcular la intensidad de corriente &ue circula por la resistencia  el calor producido. (Sol A ) 2!2 #! & ) "3.3,2 calorias$ 31.2.- Por una resistencia de 10 Ω circula una corriente de intensidad 10 #. ¿%ué calor produce por e9ecto Doule en 2 'oras? (Sol 1./2" 4cal$ 31.3.- ¿%ué calor desprende un 'ilo de ni&uelina de ρ ) 0!+, Ω mm2  m! longitud 100 m  diámetro 1 mm! si circula por él una corriente de intensidad , # durante + 'oras? (Sol +.,0 4cal$ 31.+.- ¿%ué calor produce durante + 'oras un radiador eléctrico de 1,00 @ de potencia? (Sol ,.1"+ 4cal$ 31.,.- ¿%ué tiempo debe estar 9uncionando una estu9a de 2 4@ para &ue produca 2000 4ilocalor
.($ensi-a- -e corriente eléctrica. $e*inici+n. 32.1.- Por un conductor de 1 mm de diámetro circula una corriente de intensidad + #. Calcular la seccin del conductor  la densidad de corriente en el mismo. (Sol 0!/", mm 2! ,!0 #mm 2$


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32.2.- 8n un conductor de +! mm 2 de seccin se permite una densidad de corriente de + #mm 2. ¿Cuál es la máima intensidad de corriente permitida en el conductor? (Sol 1! #$ 32.3.- Por un conductor de seccin ,!3 mm 2 circula una corriente de intensidad 1" #. ¿Cuál es la densidad de corriente en el conductor? (Sol 3!+ #mm 2$ 32.+.- Por un conductor de cobre de 1!,+ mm 2 de seccin se permite una densidad de corriente de  #mm2. Calcular el alor máimo de la intensidad de corriente &ue debe circular por el conductor. (Sol !2+ #$ 32.,.- Por un conductor debe circular una corriente de 10 # de intensidad. ¿Cuál debe ser la seccin del conductor si se admite una densidad de corriente de + #mm 2 ? (Sol 2!, mm 2$ 32..- Calcular el diámetro &ue debe tener un conductor de cobre de seccin circular! para &ue por él circule una corriente de intensidad 2"!2" #! si se admite una densidad de corriente de + #mm 2 ? (Sol 3 mm$

0.(!ortocircuito. $e*inici+n. 33.1.- # una tensin de 100 > se produce un cortocircuito mediante un conductor de 0!01 Ω de resistencia. ¿Cuál es la intensidad de cortocircuito? (Sol 10.000 # ) 10 4#$


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REA!I"# $E PR%&E'AS II.( !ircuitos eléctricos -e !! y !A. ,ni-a- $i-áctica 5.( Análisis -e circuitos -e !orriente !ontínua. 1.( Aco)lamiento -e Resistencias en Serie. Re+statos. 3.1.- res resistencias de 10! 20  /0 Ω se conectan en serie a una tensin de 300 >! segEn la 9igura 1. Calcular a$ 7esistencia total. b$ Antensidad &ue circula por las resistencias. c$ ensin en etremos de cada resistencia. d$ Potencia consumida por cada resistencia. e$ 8nerg 1) 30 >! >2) 0 >! >3) 210 >: d$ P 1) 0 @! P 2)1"0 @! P 3) 30 @: e$ 1!" 4@' $ 7)10 F

>)300 >

7)20 F

7) /0 F

G

3.2.- res aparatos se conectan en serie. *a resistencia de uno de ellos es de +,0 Ω  la de otro ,00 Ω. Calcular la resistencia del tercer aparato si la resistencia total es de 100 Ω. (Sol ,0 Ω$ 3.3.- 6os resistencias de +0  /0 Ω se conectan en serie a una tensin de 220 >. Calcular a$ 7esistencia total. b$ Antensidad &ue circula por las resistencias. c$ ensin en etremos de cada resistencia. (Sol a$ 110 Ω: b$ 2 #: c$ >1) "0 >! >2) 1+0 >$ 3.+.- 6os resistencias de 30  20 Ω se conectan en serie a una tensin de 300 >. Calcular a$ 7esistencia total. b$ Antensidad &ue circula por las resistencias. c$ Potencia consumida por cada resistencia. d$ 8nerg ! en los siguientes casos a$ Cuando la resistencia intercalada en el restato es de 100 Ω. b$ Cuando la resistencia intercalada en el restato es de +, Ω. (Sol a$ 2 #: b$ + #$


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3/.2.- Por un aparato de resistencia 100 Ω conectado en serie con un restato a una tensin de 12/ >! circula una corriente de intensidad 1 #. Calcular la resistencia intercalada en el restato. (Sol 2/ Ω$

2.( Aco)lamiento -e Resistencias en Paralelo. 3.1.- 6os resistencias de ,  20 Ω se conectan en paralelo a una tensin de 100 >. Calcular a$ 7esistencia total. b$ Antensidad total. c$ Antensidad &ue circula por cada resistencia. (Sol a$ + Ω: b$ 2, #: c$ A 1) 20 #! A 2) , #$ 3.2.- res resistencias de ! 1"  30 Ω se conectan en paralelo a una tensin de 0 >. Calcular a$ 7esistencia total. b$ Antensidad total. c$ Antensidad &ue circula por cada resistencia. d$ Potencia consumida por cada resistencia. (Sol a$ , Ω: b$ 1" #: c$ A 1) 10 #! A 2) , #! A3) 3 #: d$ P 1) 00 @! P 2)+,0 @! P 3) 2/0 @$ 3.3.- # una tensin de 2+ > se conectan en paralelo dos resistencias de   12 Ω. Calcular a$ Antensidad &ue circula por cada resistencia. b$ Antensidad total. c$ Potencia consumida por cada resistencia. d$ 7esistencia total. (Sol a$ A1) + #! A2) 2 #: b$  #: c$ 1++ @: d$ + Ω$ 3.+.- res resistencias de 10! 1,  30 Ω se conectan en paralelo a una tensin de 0 >. Calcular a$ 7esistencia total. b$ Antensidad total. c$ Potencia consumida por cada resistencia. d$ 8nerg : b$ +0 #: c$  Ω: d$ ,/! 4@': e$ $

5.( !ircuitos mitos. 3..- 8n el acoplamiento de resistencias de la 9igura 2! calcular a$ 7esistencia de cada rama. b$ 7esistencia total. c$ Antensidad total. d$ Antensidad &ue circula por cada rama. (Sol a$ 7 1) 2+ Ω! 7 2) " Ω: b$  Ω: c$ 20 #: d$ A1) , #! A2) 1, #$


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3./.- 8n el acoplamiento de resistencias de la 9igura 3! calcular a$ 7esistencia de cada rama. b$ 7esistencia total. c$ Antensidad total. d$ Antensidad &ue circula por cada rama. (Sol a$ 7 1) , Ω! 7 2) 20 Ω: b$ + Ω: c$ ,0 #: d$ A1) +0 #! A2) 10 #$

3.".- 8n el acoplamiento de resistencias de la 9igura +! calcular 7esistencia total. a$ Antensidad total. b$ ensiones >ab  > bc. c$ Antensidades A1 e A2 d$ ensin > bd. e$ Potencia consumida por la resistencia de + Ω. 9$ (Sol a$ 1+ Ω: b$ 12 #: c$ > ab) 120 >! > bc) +" >: d$ A 1) " #! A 2) + #: e$ +0 >: 9$ 2, @$

3..- 8n al acoplamiento de resistencias de la 9igura ,! calcular a$ 7esistencia total. b$ Antensidad total. c$ ensiones >ab  > bc. d$ Antensidades A1 e A2. (Sol a$ 10 Ω: b$ 20 #: c$ "0 >! 120 >: d$ 1, #! , #$

3.10.- Calcular la resistencia total del acoplamiento de resistencias de la 9igura . (Sol + Ω$


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3.11.- 8n el acoplamiento de resistencias de l a 9igura /. Calcular a$ Andicacin de los aparatos. b$ Potencia consumida por la resistencia de 200 Ω. (Sol a$ A) , #! > bc) 300 >! A 1) 1 #! A2) + #! >dc) 100 >: b$ 200 @$

3.12.- *a intensidad total &ue circula por el acoplamiento de resistencias de la 9igura " es de 1" #. Calcular a$ 7esistencia total. b$ ensin total. c$ Antensidades A1! A2 e A3. d$ 8nerg : c$ 3 #!  #!  #: d$ 0!/2 4@'$

3.13.- 8n el acoplamiento de resistencias de la 9igura ! el amper bc) 20 >! A) , #! > ad) +, >$


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7.( =enera-ores. $e*inici+n/ -inamos/ características/ tensi+n en bornes/ )otencia total )ro-uci-a/ )otencia eléctrica )er-i-a y )otencia >til/ Ren-imiento. +3.1.- 5n generador de 9.e.m. 2+ >  resistencia interna (r$ 0!1 Ω suministra una intensidad de 10 #. Calcular a$ ensin en bornes del generador. b$ ensin en bornes si la intensidad &ue suministra es nula (circuito abierto$. (Sol a$ 23 >: b$ 2+ >$ +3.2.- Calcular la 9.e.m. de un generador de corriente continua de resistencia interna 0!0" Ω! sabiendo &ue cuando suministra una intensidad de 20 # tiene una tensin en bornes de 120 >. (Sol 121! >$ +3.3.- 5na bater de 9.e.m.  resistencia interna 0!0" Ω! suministra una intensidad de , #. Calcular la tensin en bornes. (Sol 11! >$ +3.+.- 5n generador de corriente continua de resistencia interna 0!1 Ω! alimenta una resistencia eterior de 100 Ω con una intensidad de 0!, #. Calcular a$ ensin en bornes del generador. b$ Huera electromotri del generador. (Sol a$ ,0 >: b$ ,0!0,$ +.1.- 5n generador de 9.e.m. 120 >  resistencia interna 0!1 Ω suministra una corriente eléctrica de 10 # de intensidad. Calcular a$ ensin en bornes del generador. b$ Potencia total producida por el generador. c$ Potencia Etil del generador. d$ Potencia perdida en la resistencia interna del generador. (Sol a$ 11 >: b$ 1.200 @: c$ 1.10 @: d$ 10 @$ +.2.- 5n generador de resistencia interna 0!01 Ω! suministra una corriente eléctrica de intensidad 10 #! con una tensin en bornes de 2+ >. Calcular a$ Potencia Etil del generador. b$ Huera electromotri del generador. c$ Potencia total del generador. d$ Potencia perdida en la resistencia interna del generador. (Sol a$ 2+0 @: b$ 2+!1 >: c$ 2+1 @: d$ 1 @$ +.3.- 5n generador de corriente continua tiene una tensin en bornes de 120 > en circuito abierto  de 11" > en circuito cerrado cuando suministra 12 #. Calcular a$ Potencia total cuando suministra 12 #. b$ 7esistencia interna del generador. (Sol a$ 1.++0 @: b$ 0!1$ +.1.- 5n generador de 9.e.m. 120 > suministra una intensidad de 20 # con una tensin en bornes de 112 >. ¿Cuál es su rendimiento eléctrico? (Sol 3!3 I$ +.2.- 5na dinamo de resistencia interna 0!1 Ω suministra 1, # con una tensin en bornes de 100 >. Calcular a$ Potencia Etil. b$ Huera electromotri.

I.E.S. “Pablo Ruíz Picasso”: Instalaciones Electrotécnicas y Automáticas c$ 7endimiento eléctrico. (Sol a$ 1.,00 @: b$ 101!, >: c$ "!, I$

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8.( Aco)lamiento -e genera-ores en serie/ )aralelo y mito. ,0.1.- res generadores de corriente continua de 9ueras electromotrices 100 >! 120 >  "0 >! respectiamente: con resistencias internas de 1 Ω cada uno! se conectan en serie a una resistencia eterior de 1+/ Ω (Higura 10$. Calcular a$ Huera electromotri total. b$ 7esistencia interna total. c$ Antensidad &ue suministra el acoplamiento. d$ ensin en bornes del acoplamiento. (Sol a$ 300 >: b$ 3 Ω: c$ 2 #: d$ 2+ >$

,0.2.- 6os baterab) 12 >: b$ 1+1!12 @$

,0.3.-res generadores de 9ueras electromotrices 100 >! "0 >  +0 >! respectiamente! tienen de resistencia interna 1 Ω cada uno  de intensidad nominal 10 #!  #  + #! respectiamente. Si se conectan en serie a una resistencia eterior de +1 Ω! calcular la intensidad &ue suministra el acoplamiento e indicar si algEn generador 9unciona sobrecargado. (Sol , #$ ,0.+.- 6os generadores de 9.e.m. ,0 >  resistencia interna 1 Ω cada uno se conectan en serie a una resistencia eterior de " Ω. Calcular a$ Antensidad &ue suministra el acoplamiento. b$ Potencia Etil del acoplamiento. (Sol a$ 10 #: b$ "00 @$ ,0.,.- # una bombilla de resistencia 10 Ω se conectan en serie tres pilas de resistencia 0!2, Ω  9.e.m. 1!, > cada una. Calcular a$ Antensidad &ue suministra el acoplamiento. b$ Potencia cedida por las pilas a la bombilla. (Sol a$ 0!+1" #: b$ 1!/, @$


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,0..- 8n el circuito de la 9igura 12 ! calcular a$ Huera electromotri. b$ 7esistencia interna total del acoplamiento. c$ 7esistencia eterna total del acoplamiento de generadores. d$ Antensidad &ue suministran los generadores. (Sol a$ 20 >: b$ 2 Ω: c$ " Ω: d$ 2 #$

,1.1.- 6os generadores de 9.e.m. 2+ >  resistencia interna 0!1 Ω cada uno se conectan en paralelo a una resistencia eterior de 3!, Ω. Calcular a$ Huera electromotri total. b$ 7esistencia interna del acoplamiento. c$ Antensidad &ue suministra el acoplamiento. d$ Antensidad &ue suministra cada generador. e$ ensin en bornes del acoplamiento. 9$ Potencia Etil del acoplamiento. (Sol a$ 2+ >: b$ 0!0, Ω: c$  #: d$ 3 #: e$ 23!/ >: 9$ 1+2!2 @$

,1.2.- res generadores de 9.e.m. 100 >  resistencia interna 1 Ω cada uno se conectan en paralelo a una resistencia eterior de " Ω. Calcular a$ Huera electromotri total. b$ 7esistencia interna del acoplamiento. c$ Antensidad &ue suministra el acoplamiento. d$ Antensidad &ue suministra cada generador. e$ ensin en bornes del acoplamiento. 9$ 8nerg : b$ 0!33 Ω: c$ 12 #: d$ + #: e$  >: 9$ 11!,2 4@'$ ,1.3.- Calcular la intensidad &ue suministra el acoplamiento de generadores de la 9igura 13.(Sol 10 #$


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,1.+.- res generadores de 9.e.m. +!, >  resistencia interna 0! 1 Ω cada uno se conectan en paralelo a una resistencia eterior de 2! Ω. Calcular a$ Antensidad &ue suministra cada generador. b$ Potencia &ue suministra el acoplamiento de generadores. (Sol a$ 0!, #: b$ !/ @$ ,2.1.- 8n el acoplamiento mito de generadores de la 9igura 1+! calcular a$ Huera electromotri total. b$ 7esistencia interna del acoplamiento. c$ Antensidad total. d$ ensin en bornes del acoplamiento. e$ Potencia Etil del acoplamiento. (Sol a$ 2+ >: b$ 1 Ω: c$ + #: d$ 20 >: e$ "0 @$

,2.2.- 8n el acoplamiento mito de generadores de la 9igura 1,! calcular a$ Huera electromotri total. b$ 7esistencia interna del acoplamiento. c$ Antensidad &ue suministra el acoplamiento. d$ ensin en bornes del acoplamiento. e$ 8nerg : b$ 0!0 Ω: c$ 3 #: d$ "!"2 >: e$ ,3 @'$

,2.3.- 8n el circuito de la 9igura! calcular la indicacin de los aparatos de medida. (Sol 2 #! 120 >$


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.( Rece)tor eléctrico. $e*inici+n/ características/ tensi+n en bornes/ )otencia absorbi-a y ren-imiento. ,,.1.- 5na bater  su resistencia 0!00, Ω. Calcular la tensin en bornes de la bater$ ,,.2.- 5n motor de C.C. consume 20 # cuando está conectado a una tensin de 11" >. *a resistencia interna del motor es 0!1 Ω. Calcular a$ Huera contraelectromotri del motor. b$ Antensidad &ue consume en el momento del arran&ue. (8n el instante del arran&ue! cuando el motor no gira! la 9.c.e.m. es cero$. (Sol a$ 11 >: b$ 1.1"0 #$ ,,.3.- Calcular la intensidad de carga de una bater  resistencia interna 0!12 Ω! si se conecta a una tensin de 2, >. (Sol "!33 #$ ,,.+.- Calcular a &ué tensin se debe conectar una bater  resistencia interna 0!2+ Ω para cargarla a una intensidad de " #. (Sol +!2 >$ ,,.,.- 5n motor de C.C. de resistencia interna 0!1 Ω consume una intensidad de corriente de +0 # cuando la tensin a la &ue está conectado es de 120 >. Calcular a$ Ca: b$ 11 >$ ,.1.- 5na bater  resistencia interna 0!0"+ Ω se conecta a una tensin de 2, >. Calcular a$ Antensidad de carga de la bater. Calcular la potencia absorbida por el motor. (Sol /!2 4@$ ,/.1.- 5n motor de C.C.! segEn indica su placa de caracter! consume 1 #  desarrolla una potencia mecánica de +!, C.>. Calcular el rendimiento del motor cuando 9unciona segEn los alores de su placa de caracter cuando se conecta a 110 >! siendo su rendimiento del "3I. Calcular a$ Potencia absorbida por el motor. b$ Antensidad &ue consume. (Sol a$ 13.30+!2 @: b$ 120!2 #$ ,/.3.- Calcular la potencia mecánica &ue desarrolla un motor de C.C. de rendimiento /"I! si conectado a 1,0 > consume una intensidad de 2" #. (Sol 32/ @ ) +!+, C>$ ,/.+.- Calcular la intensidad &ue consume un motor de C.C.! &ue con un rendimiento del "3I desarrolla una potencia mecánica de 20 C> cuando está conectado a 300 >. (Sol ,!1 #$ ,/.,.- 5n motor de C.C. desarrolla en su e=e una potencia mecánica de 12!, C.>. conectado a una l. 5n amper

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b$ 7endimiento del motor. (Sol a$ 10!" 4@: b$ "+!, I$

0.( eyes -e ?irc6o**. #u-os/ ramas y mallas. Análisis -e una re- )or el méto-o -e ?irc6o**. 3".1.- # un punto de conein de tres conductores llegan dos corrientes eléctricas de intensidades 10  , # respectiamente. ¿Cuál es el alor de la intensidad de corriente &ue circula saliendo de la conein por el tercer conductor? (Sol 1, #$ 3".2.- 6e un punto a donde llegan tres corrientes eléctricas de intensidades ! ,  12 #! respectiamente! parte una corriente eléctrica por un cuarto conductor. ¿Cuál será el alor de la intensidad de dic'a corriente? (Sol 23 #$ 0.1.- 6emostrar &ue se cumple la segunda le de Jirc''o99 en la malla de la 9igura.

0.2.- Calcular aplicando la segunda le de Jirc''o99 la 9.c.e.m. del motor de la 9igura! si el amper$

0.3.- 8n el circuito de la 9igura! cuando el amper. Calcular a$ Huera electromotri del generador. b$ Huera contraelectromotri del motor. (Sol a$ 122 >: b$ 112 >$


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0.+.- Calcular la 9.c.e.m. del motor de la 9igura si el olt. (Sol "0 >$

1.1.6os generadores de 9.e.m. 12 >  10 >! respectiamente! con resistencias internas de 1 Ω cada uno! se conectan en paralelo a una resistencia de 10 Ω. Calcular la intensidad de corriente por esta resistencia  la &ue circula por cada generador. (Sol A 1 ) 1!,2+ #: A 2 ) - 0!+/ #: A 3 ) 1!0+" #$ 1.2.- 6os generadores de 9.e.m. 10 > cada uno  resistencias internas de 0!" Ω  1Ω! respectiamente! se conectan en paralelo a una resistencia eterior de 20 Ω como indica la 9igura. Calcular la intensidad &ue circula por cada rama. (Sol A 1 ) 0!2/2 #: A 2 ) 0!21/ #: A3 ) 0!+" #$

1.3.- Calcular la intensidad &ue circula por cada rama de la red de la 9igura. (Sol A 1 ) 0!+3, #: A 2 ) 0!+3, #: A3 ) 0!"/ #$


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,ni-a- $i-áctica 7.( !on-ensa-ores. 1.( !on-ensa-or. $e*inici+n/ ca)aci-a- y uni-a-. !on-ensa-or -e arma-uras )aralelas. 101.1.- 5n condensador &ue se conecta a una tensin de 200 > ad&uiere en cada armadura una carga de K10- C. Calcular la capacidad del condensador. (Sol 30 pH$ 101.2.- 5n condensador de 2 µH de capacidad se conecta a una tensin de 220 >. Calcular la carga &ue ad&uiere el condensador. (Sol ++0 µH$ 101.3.- *a carga &ue ad&uiere un condensador al conectarlo a +00 > es de 0!00+ C. Calcular su capacidad. (Sol 10 µH $ 101.+.- ¿# &ué tensin debemos conectar un condensador de 10 µH de capacidad para &ue ad&uiera una carga de 2K10 -, C? (Sol 2 >$ 101.,.- Calcular la carga de un condensador de 300 pH de capacidad si se conecta a una tensin de 100 >. (Sol 3K10-" C$ 102.1.- Se construe un condensador con dos placas de cobre! paralelas! de 200 cm 2 de super9icie cada cara! separadas por aire a una distancia de + mm. Calcular la capacidad del condensador. (Sol ++ pH$ 102.2.- Calcular la super9icie de la cara de armadura de un condensador plano de +00 pH de capacidad si la constante dieléctrica relatia del aislante es de   su espesor 0!02 cm. (Sol 1, cm 2$ 102.3.- Se construe un condensador plano con dos láminas conductoras de 20 cm de alto por 30 cm de anc'o! separadas por un papel de espesor 0!1 mm  constante dieléctrica relatia 3. Calcular su capacidad. (Sol 1 nH$ 102.+.- Calcular el espesor del aislante de mica de constante dieléctrica  &ue separa las dos placas conductoras de un condensador plano de ,00 pH! si las placas son de , por 3 cm. (Sol 0!1 mm$ 102.,.- 5n condensador con dieléctrico o aislante de papel de constante dieléctrica relatia 2!2 tiene una capacidad de 1 µH. Calcular la capacidad de este condensador cuando el papel se sustitue por mica de constante dieléctrica !,. (Sol 2!, µH$

5.( !arga y -escarga -e un con-ensa-or. 10+.1.- Calcular el tiempo de descarga de un condensador de 20 µH! si estando cargado! sus armaduras se unieron con un conductor de 10 Ω de resistencia. (8l tiempo de carga o descarga de un condensador de capacidad C a traés de un circuito de resistencia 7 es! en segundos t ) ,K7KC$. (Sol 0!001 s$ 10+.2.- Calcular el tiempo de carga de un condensador de capacidad 100 µH! &ue se carga a traés de un conductor de 1000 Ω de resistencia. (Sol 0!, s$

7.( Aco)lamientos -e con-ensa-ores en serie y en )aralelo. 10,.1.- res condensadores de capacidades C 1) 20 µH! C2 ) 10 µH  C 3 ) 30 µH! se conectan en serie. ¿Cuál es la capacidad total? (Sol ,!+, µH$ 10,.2.- 6os condensadores de 10 µH cada uno se conectan en serie. ¿Cuál es la capacidad e&uialente o total? (Sol , µH$


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10,.3.- 6os condensadores de   3 µH se conectan en serie! como indica la 9igura! a una tensin de 100 >. Calcular a$ Capacidad total. b$ Carga de cada condensador. c$ ensin entre las armaduras de cada condensador. (Sol a$ 2 µH : b$ 200 µC : c$ > 1 ) 33!33 >: > 2 ) !/ >$

10,.+.- 6os condensadores de   + µH de capacidad se conectan en serie a una tensin de 200 >. Calcular a$ Capacidad total. b$ Carga de cada condensador. c$ ensin entre las armaduras de cada condensador. (Sol a$ 2!+ µH: b$ +"0 µC : c$ >1 ) "0 >: >2 ) 120 >$ 10.1.- res condensadores de capacidades ! +  10 µH! respectiamente! se conectan en paralelo. Calcular la capacidad total. (Sol 20 µH$ 10.2.- Cual será la capacidad e&uialente de dos condensadores! de capacidades C 1) / µH  C2 ) 20 µH! conectados en paralelo? (Sol 2/ µH$ 10.3.- 6os condensadores de capacidades 10  , µH! respectiamente! se conectan en paralelo! como indica la 9igura! a una tensin de 1,0 >. Calcular a$ Capacidad total. b$ Carga total. c$ Carga de cada condensador. (Sol a$ 1, µH : b$ 2.2,0 µC : c$ % 1 ) 1.,00 µC: %2 ) /,0 µC$ 10.+.- 6os condensadores de capacidades 20  + µH! respectiamente! se conectan en paralelo a una tensin de 100 >. Calcular a$ Capacidad total. b$ Carga de cada condensador. c$ Carga total del acoplamiento. (Sol a$ 2+ µH : b$ % 1 ) 2.000 µC: %2 ) +00 µC: c$ 2.+00 µC$ 10.,.- Calcular la capacidad total de cinco condensadores de 1000 pH cada uno en los siguientes casos a$ Conectados en serie. b$ Conectados en paralelo. (Sol a$ 200 pH : b$ ,.000 pH$


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10..- Calcular la capacidad total de la conein de condensadores de la 9igura. (Sol , µH$

10./.- 8n el acoplamiento de condensadores de la 9igura! calcular a$ Capacidad e&uialente de los condensdores C 1  C2 conectados en serie. b$ Capacidad total o e&uialente del acoplamiento. c$ Carga total. d$ Carga del condensador C 3. (Sol a$ + µH : b$ 1+ µH: c$ 2"0 µC: d$ 200 µC$


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,ni-a- $i-áctica 8.( Intro-ucci+n al Electromagnetismo. &obinas. 5.(In-ucci+n magnética. $e*inici+n/ uni-a-es e in-ucci+n -entro -e un solenoi-e. /3.1.-5n solenoide de +0 cm de longitud  100 espiras está arrollado sobre un nEcleo de madera  circula por él una intensidad de corriente de 10 #. Calcular la induccin magnética en el interior del solenoide! sabiendo &ue la permeabilidad de la madera es igual a la del aire. (µ0)12!,K10-/ Km#$. (Sol 0!0, $ /3.2.-Sobre un anillo de madera cuo diámetro medio es de 10 cm se arrolla un deanado de +00 ueltas. Calcular la induccin magnética en un punto de la circun9erencia media del anillo si la intensidad de corriente en el deanado es de 0!, #. (Sol 0!000" $ /3.3.-Calcular la induccin magnética en el e=e de una bobina de +00 espiras! deanado sobre un carrete de 2, cm de longitud  diámetro muc'o menor &ue su longitud! cuando la intensidad de corriente por el conductor es de 2 #. (Sol 0!00+ $ /3.+.-5n solenoide de ,00 espiras está construido por 'ilo de cobre de resistencia 1, Ω. Si se conecta a +, >  la longitud del solenoide es de 20 cm! calcular a$ Antensidad de corriente por el solenoide. b$ Anduccin magnética en el e=e del solenoide si el nEcleo es de madera. (Sol a$ 3 #: b$ 0!00+ $

7.(@luo magnético. $e*inici+n y uni-a-es. /,.1.-Sabiendo &ue la induccin de un campo magnético uni9orme es de 1!2 . Calcular el 9lu=o magnético &ue atraiesa un cuadrado de 0!, m de lado! perpendicular a las l
8.(&obinas. Autoin-ucci+n. $e*inici+n/ coe*iciente -e autoin-ucci+n y uni-a-. /.1.- 5na bobina de +000 espiras es recorrida por una corriente continua de intensidad 20 #! &ue da lugar a un 9lu=o magnético de 0!0001 @b. Calcular el alor del coe9iciente de autoinduccin de la bobina. (Sol 0!02 M$ /.2.- 5n solenoide de 2000 espiras! longitud +0 cm! diámetro + cm  nEcleo de aire. ¿%ué alor tendrá de coe9iciente de autoinduccin? (Sol 0!01," M$


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/.3.- Calcular el alor del coe9iciente de autoinduccin de una espira! si al circular por ella una corriente de intensidad + #! da lugar a un 9lu=o en la seccin transersal de la misma de 200.000 L. (Sol 0!000, M$ /.+.- Calcular el 9lu=o &ue produce una bobina de 3000 espiras por las &ue circula una intensidad de 2 #! si su coe9iciente de autoinduccin es de 0!00 M. (Sol 0!00000+ @b$ /.,.- 5n solenoide de +000 espiras  coe9iciente de autoinduccin 0!01 M debe producir un 9lu=o por e9ecto de la autoinduccin de 1000 L. Calcular &ué intensidad debe circular por el solenoide. (Sol + #$

Problemas Electrotecnia PRIMERA EVALUACIÓN

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