Problemas De C.A.

PROBLEMAS DE CORRIENTE ALTERNA

1. Un circuito en serie R-L-C está conectado a un generador de 120 V eficaces y de pulsación angular  = 400 rad/s. La bobina L es de 2510-3 H y el condensador C tiene de capacidad 5010-6 F. Si la corriente en el circuito adelanta 63'4° respecto de la tensión del generador, determinar:

a) El valor de la resistencia R.

b) La potencia media disipada por el circuito.

Nota: Tomar: sen 63'4° = 0'90; cos 63'4° = 0’45

Rta.: 20 , 144 W (P.A.U. Sep 92)

2. Sea el circuito de la figura. Las resis¬tencias y los condensadores son iguales. (C = 0'510-6 F) El generador trabaja a una pulsación ¬de 2000 rad.s-1. El valor eficaz de la intensidad de la corriente es I = 2'50 A. Con un voltímetro se ha medido la caída de tensión VBC = 50 V.

a) Hallar R y las reactancias.

b) ¿Qué tensión eficaz VAB proporciona el generador?

Rta.: R = 10 , xC =2000 , 5000 V (P.A.U. Sep 92)

3. En el circuito de la figura,

a) Determinar la frecuencia, f, del generador de 30 V eficaces para que circule la máxima intensidad.

b) En la condición de máxima intensidad, calcular la potencia que el generador entrega al circuito.

Rta.: 1780 Hz; 180 W (P.A.U. Jun 92)

4. En los extremos de una circuito serie R-L-C se aplica un voltaje de 220 V a 50 Hz. La resistencia es de R = 10 , la autoinducción de L = 0’01 H y el condensador de C = 100 µF. Hallar:

a) La diferencia de potencial en cada uno de los elementos R, L y C y

b) el ángulo de desfa¬se.

Rta.: 72’4 V; 22’8 V; 230’5 V; 1’24 rad (P.A.U. Jun 93)

5. Sobre los extremos A y D del circuito serie R-L-C indicado en la figura se aplica un voltaje de 220 V a 50 Hz. La resistencia es de R = 10  y la autoinducción de 0’1 H. Sabiendo que VAC = VBD, calcular:

a) la capacidad del condensador

b) la intensidad que atraviesa el circuito

Rta.: 101 µF; 22 A (P.A.U. Sep 93)

6. Un circuito serie R-L-C está alimentado por una f.e.m. máxima em=150 V. Los valores de R, L y C son respectivamente 100 , 20 mH y 1 µF. Hallar:

a) La frecuencia de resonancia, y

b) La intensidad eficaz en resonancia.

Rta.: 1125 Hz; 1’06 A (P.A.U. Jun 94)

7. En un circuito de C.A. con un condensador y una resistencia en serie, indica cual será la relación matemática entre las diferencias de poten¬cial medidas. Dibuja el circuito teórico y haz una lista de mate¬rial necesario. (P.A.U.)

8. ¿Qué aparatos necesitaría y cómo se dispondrían para medir la impedancia de una bobina? Razone su respuesta. (P.A.U. Jun. 89)

9. En unos ejes cartesianos representa XL y XC frente a  para un circuito L - C. ¿Cuál es la frecuencia de resonancia?

Rta.: 0 =  punto de corte (P.A.U. Sep 93)

10. Se dice que los valores medidos por los voltímetros y amperímetros cuando se utilizan en alterna son valores eficaces. Explica qué quiere decir esto. ¿Qué condiciones con referencia a su resistencia interna deben cumplir los amperímetros y voltímetros, para asegurar correctamente las medidas efectuadas en el laboratorio?. Razona la respuesta. (P.A.U. Sep 91)

11. En un circuito serie R-L-C como el de la figura, un alumno ha medido con un voltímetro la caída de ten¬sión en cada elemento pasivo, indi¬cando el voltímetro VAB = 80 V, VBE = 60 V y VED = 120 V? ¿Qué tensión indicaría si colocase el voltímetro entre los puntos A y D?

Rta.: 100 V (P.A.U. Jun 92)

12. En un montaje de un circuito serie R L C como el de la figura, un alumno ha medido con un vol-tímetro los valores de tensión en los tres ele¬mentos pasivos.

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