TEORÍA DE CIRCUITOS I Primer Parcial Fecha 06/10/11 Temas a evaluar Circuitos resistivos - Métodos de análisis de circuitos - Teoremas de redes - Amplificador operacional - Elementos de almacenamiento de energía - Respuesta de circuitos RL - RC de primer orden. 1) Figura (a) Aplicando el método de las tensiones de nodo expresar en forma matricial las ecuaciones de nodos. Figura (b) Aplicando el método de las corrientes de malla expresar en forma matricial las ecuaciones de malla. Figura (c) Aplicar el método de las tensiones de nodo para obtener la magnitud de la corriente i 2) Obtener el equivalente de Thévenin del circuito visto desde los terminales + -. Para este fin calcule la tensión de Thévenin (VTH) aplicando el principio de superposición y RTH de acuerdo a su criterio. 3) El resistor Rf del circuito de la figura se ajusta hasta que el amplificador operacional se satura, especifique Rf en k 4) En el instante t=0 un capacitor y un inductor conectados en serie se colocan entre los terminales de una caja negra como se muestra en la figura. Para t≥se sabe que: I0 = e-80t sen60t A Si vC(0) = -300 V determine v0 para t≥ 0. TEORÍA DE CIRCUITOS I Primer Parcial 5) El interruptor en el circuito de la figura se cierra en t= 0 después que ha estado abierto durante largo tiempo. (a) Determine i1(0-) e i2(0-). (b) Determine i1(0+) e i2(0+) (c) Compare los resultados de las corrientes obtenidas en los puntos anteriores y explique los motivos en caso de igualdad o desigualdad. (d) Encuentre i 1(t) para t≥ 0. (f) Encuentre i2(t) para t≥ 0. Fecha 06/10/11 TEORÍA DE CIRCUITOS I Recuperatorio Primer Parcial Fecha 18/10/11 Temas a evaluar Circuitos resistivos - Métodos de análisis de circuitos - Teoremas de redes - Amplificador operacional - Elementos de almacenamiento de energía - Respuesta de circuitos RL - RC de primer orden. 1) Figura (a) Aplicando el método de las tensiones de nodo expresar en forma matricial las ecuaciones de nodos. Figura (b) Aplicando el método de las corrientes de malla expresar en forma matricial las ecuaciones de malla. Figura (c) Aplicar el método de las corrientes de malla para obtener la magnitud de la corriente i 2) Obtener la máxima potencia que puede transferir la red de la figura si se conecta una carga entre los terminales + -. 3) a) Considerando que v1 = 0,5 V determinar la magnitud de la corriente i2 entregada por el AO ideal de la figura. b) Calcular la potencia desarrollada sobre la carga de 8 k 4) El circuito de la figura se encuentra en estado estacionario, obtenga a) la energía almacenada en los elementos pasivos del circuito y b) la potencia que se desarrolla en cada uno de ellos. TEORÍA DE CIRCUITOS I Recuperatorio Primer Parcial 5) El interruptor en el circuito de la figura se pasa a la posición b en t= 0 después que ha permanecido en la posición a durante largo tiempo. (a) Determine la tensión en la resistencia de 400 k VR(t) para T≥0. (b) Determine la energía disipada por la resistencia de 400 k desde el instante t=0 hasta el instante en que la tensión en el capacitor vC=0V. Fecha 18/10/11 TEORÍA DE CIRCUITOS I Segundo Parcial Fecha 19/11/11 Temas a evaluar Respuesta de circuitos RLC- Análisis senoidal en estado estable- Potencia de CA en estado estable- Circuitos trifásicos- Resonancia- Circuitos acoplados magnéticamente 1) Si Vg = 300 cos 1000t V Encuentre el equivalente Thévenin entre los terminales del circuito de la figura. Obtenga la potencia sobre resistencia de carga de 15 . a) de ab b) la 2) Para el circuito resonante de la figura: a) Determine el Ql de la bobina y la resistencia equivalente Rp. b) Calcule la impedancia vista por la fuente de corriente ZTp y determine C en resonancia. c) Obtenga el QP y el ancho de banda. 3) a) Encontrar los fasores EAN, EBN, ECN, IAa, IBb, ICc, Ian, Ibn, Icn, Van, Vbn , Vcn y realizar el diagrama fasorial correspondiente. b) Determinar la lectura de cada vatímetro y comprobar que la suma de las lecturas de ambos es igual a la potencia activa desarrollada sobre la carga. c) Obtener la potencia compleja total en la línea y la total en la carga. Representar los triángulos de potencia. 4) Vg= 4 cos 200t y el circuito de la figura se encuentra en estado estacionario, obtenga la potencia activa y reactiva total. 5) En el circuito la resistencia se ajusta para obtener amortiguamiento crítico. La tensión inicial en el capacitor es de 20 V y la corriente inicial en la inductancia de 30 mA. En contrar vC(t) para t≥0. TEORÍA DE CIRCUITOS I Recuperatorio Segundo Parcial Fecha 24/11/11 Temas a evaluar Respuesta de circuitos RLC- Análisis senoidal en estado estable- Potencia de CA en estado estable- Circuitos trifásicos- Resonancia- Circuitos acoplados magnéticamente 1) Para el circuito de la figura: a) Obtener la impedancia de entrada Zi. b) Si se aplica entre los terminales de entrada una tensión sinusoidal de 45,5 VEF, determinar la potencia compleja entregada por la fuente y la potencia activa desarrollada en el secundario del transformador. 2) Diseñe un circuito resonante serie que excitado con una fuente de tensión de 5V 0º cumpla las siguientes especificaciones: 1- Una corriente en resonancia de 500 mA. 2- Un ancho de banda de 120 Hz y 3- Una frecuencia de resonancia de 8400 Hz. a) Obtenga los valores de R, L y C b) Calcule las frecuencias de corte. c) Determine la magnitud de la tensión en el capacitor en resonancia. 3) A la carga del sistema trifásico de la figura se le conecta en paralelo una carga reactiva en configuración estrella que asegura un factor de potencia unitario visto por el generador. a) Determinar las corrientes de fase en ambas cargas. b) Determinar las tensiones de fase en la carga estrella. 4) Vg= 4 cos 200t y el circuito de la figura se encuentra en estado estacionario, obtenga la potencia activa y reactiva total. 5) En el circuito de la figura la llave se abre en t=0, si R=250 , L=0,32 H, C=2μF, V0=80V, I=-1,5A e I0=0,5A. En contrar IL(t) para t≥0.