ACTIVIDAD DE APRENDIZAJE 1: 1. Según el circuito: circuito_1.JPG Bombillo.JPG I=P/V R = E2 / P P= I * V ¿Cuál es la resistencia de la lámpara? Si la lámpara está conectada a un circuito de 120v ¿cuál será la corriente (I) a través del bombillo? ¿Cuál será la potencia real consumida por la lámpara en un circuito alimentado por una fuente de voltaje alterna de 115v? ¿Cuál será la corriente a través de la lámpara en este último caso? 2. La lámpara del siguiente circuito especifica una potencia nominal de 150w, se alimenta con una extensión construida con dos alambres de cobre calibre AWG 16. La resistencia interna de cada alambre es de 0.4 Ω. circuito_2.JPG E2 = I * R2 I = E / Reff. R = E2 / P Reff.= R1 + R2 + Rn. Hallar la resistencia del foco. ¿cuál es la caida de voltaje a través del conductor? ¿cuál es el voltaje a través de la lámpara? Hallar la resistencia efectiva. 3. Se muestran dos resistencias con potencia nominal de 1800w y 2700 w. circuito_3.JPG 1. 2. 3. 4. a. ¿Cuál es la corriente consumida por cada resistencia? b. ¿cuál es la corriente total (IT) del circuito? c. ¿qué dispositivo de protección se requiere en este circuito? d. Cuál será la IT consumida por la resistencia si se alimenta con 115v? 4. Se tienen 3 artefactos de hogar conectados a un circuito que se alimenta con 120v y se protege con un fusible de 15A. Tostadora.JPG licuadora.JPG plancha.JPG 1. Al conectar estos electrodomésticos, ¿Cuál es el tipo de circuito ideal?. Grafíquelo 2. Tendrá el circuito suficiente capacidad para alimentar las cargas al mismo tiempo? 3. ¿Qué sucederá con la I y la P total absorbidas por las cargas, si éstas se alimentan con una fuente de 115v? 5. Si se tiene una tostadora alimentada con un circuito de 115v con una resistencia de 9Ω, la cual consume 13A. Entonces: 1. Grafique el circuito 2. Halle la Potencia de la tostadora 3. ¿Cuáles deberán ser las características del conductor para este caso? 6. Si se desea conectar a un circuito de 115v: 1 Estufa eléctrica con una potencia de 2700w, 1 ducha eléctrica de 1500w, y una plancha de 2000w. Entonces: 1. 2. 3. 4. a. Graficar el circuito. b. ¿Qué corriente consume cada dispositivo? c. ¿Cuál será la capacidad que deberá tener el dispositivo de protección? d. ¿Cuáles deberán ser las características del conductor a usar en esta instalación? 7. Si se desean conectar 6 lámparas fluorescentes, cada una con una potencia de 75w: 1. Grafique el circuito 2. ¿Cuánta corriente consume cada foco? 3. Haga un listado de los materiales necesarios en esta instalación eléctrica. 8. Si se desean conectar 5 computadores con las siguientes características: Cant Dispositivo W 1. 2. 3. 4. 5. 6. 1 Monitor 140 1 Torre 500 1 Impresora 120 1 Parlantes 25 1 Scanner 120 a. Hallar la I absorbida por cada uno. b. Graficar el circuito c. ¿cuánta I fluye por el circuito? d. ¿cuál será la capacidad que deberá tener el circuito de protección? e. ¿Cuáles deberán ser las características del conductor para este caso? f. Haga un listado de los materiales necesarios para construir esta instalación eléctrica. 9. Si se tienen: Cant Dispositivo 1 Monitor LCD 1 Torre con procesador Intel Pentium IV de 3.0 GHZ 1 Impresora Lasser 1 Parlantes Subwofer 5.1 Canal 1 Cámara WEB 1 Joystick ¿qué amperaje consume el computador encendido? 10. Se tiene un cortacircuito de 20A en el tablero principal de distribución eléctrica para la alimentación de 4 toma corrientes. De los cuales, los 4 tomas se utilizarán para la conexión de 4 dispositivos (un por cada toma) que consumirán 90W, 950W, 300W y 250W respectivamente. La tensión del circuito es de 115V. De esta situación determine: 1. 2. 3. 4. 5. El gráfico esquemático o pictórico correspondiente al circuito. Potencia total del circuito. Corriente Total del circuito. ¿Podrá este circuito alimentar todos los dispositivos al mismo tiempo? ¿De qué calibre deberá ser el conductor utilizado en esta instalación? ¿Los materiales de esta instalación estarán optimizados? Número AWG Diámetro (mm) Sección (mm2) Número espiras por cm. Kg. por Km. Resistencia (O/Km.) 0000 11,86 107,2 0,158 319 000 10,40 85,3 0,197 240 00 9,226 67,43 0,252 190 0 8,252 53,48 0,317 150 1 7,348 42,41 375 1,40 120 2 6,544 33,63 295 1,50 96 Capacidad (A) 3 5,827 26,67 237 1,63 78 4 5,189 21,15 188 0,80 60 5 4,621 16,77 149 1,01 48 6 4,115 13,30 118 1,27 38 7 3,665 10,55 94 1,70 30 8 3,264 8,36 74 2,03 24 9 2,906 6,63 58,9 2,56 19 10 2,588 5,26 46,8 3,23 15 11 2,305 4,17 32,1 4,07 12 12 2,053 3,31 29,4 5,13 9,5 13 1,828 2,63 23,3 6,49 7,5 14 1,628 2,08 5,6 18,5 8,17 6,0 15 1,450 1,65 6,4 14,7 10,3 4,8 16 1,291 1,31 7,2 11,6 12,9 3,7 17 1,150 1,04 8,4 9,26 16,34 3,2 18 1,024 0,82 9,2 7,3 20,73 2,5 19 0,9116 0,65 10,2 5,79 26,15 2,0 20 0,8118 0,52 11,6 4,61 32,69 1,6 21 0,7230 0,41 12,8 3,64 41,46 1,2 22 0,6438 0,33 14,4 2,89 51,5 0,92 23 0,5733 0,26 16,0 2,29 56,4 0,73 24 0,5106 0,20 18,0 1,82 85,0 0,58 25 0,4547 0,16 20,0 1,44 106,2 0,46 26 0,4049 0,13 22,8 1,14 130,7 0,37 27 0,3606 0,10 25,6 0,91 170,0 0,29 28 0,3211 0,08 28,4 0,72 212,5 0,23 29 0,2859 0,064 32,4 0,57 265,6 0,18 30 0,2546 0,051 35,6 0,45 333,3 0,15 31 0,2268 0,040 39,8 0,36 425,0 0,11 32 0,2019 0,032 44,5 0,28 531,2 0,09 33 0,1798 0,0254 56,0 0,23 669,3 0,072 34 0,1601 0,0201 56,0 0,18 845,8 0,057 35 0,1426 0,0159 62,3 0,14 1069,0 0,045 36 0,1270 0,0127 69,0 0,10 1338,0 0,036 37 0,1131 00100 78,0 0,089 1700,0 0,028 38 0,1007 0,0079 82,3 0,070 2152,0 0,022 39 0,0897 0,0063 97,5 0,056 2696,0 0,017 40 0,0799 0,0050 111,0 0,044 3400,0 0,014 41 00711 0,0040 126,8 0,035 4250,0 0,011 42 0,0633 0,0032 138,9 0,028 5312,0 0,009 43 0,0564 0,0025 156,4 0,022 6800,0 0,007 44 0,0503 0,0020 169,7 0,018 8500,0 0,005 SOLUCION 1 º La resistencia de la lámpara es de 320Ω º La corriente atreves del bombillo es: 0,375A I = 120v/ 320Ω= 0,375A º La potencia real es 43,125W P = 0,375A * 115V = 43,125W º La corriente es: 0,375ª 2 º la resistencia del foco: 88,4Ω 150W/115V= 1,3A 115V/1,3A =88,4Ω º la caída del voltaje es de: 115V º la resistencia efectiva es: 89,2Ω 0,4Ω+0,4Ω+88,4Ω= 89,2Ω 3 º la corriente consumida por las resistencias es: R1=18,0Ω tiene una I1=12,2A R2=26,8Ω tiene una I2=8,2A I1= 2700W/220V= 12,2A I2=1800W/220V=8,2A R1= 220V/12,2A= 18,0Ω R2= 220V/8,2A= 26,8Ω º la corriente total del circuito es: 20.4A IT= 12, 2A+8,2A= 20.4A º La protección para los circuitos son: los fusibles calibrados º La corriente consumida por las resistencias es: 39A I1= 2700W/115V= 23,4A I2= 1800W/115V= 15,6A IT= 23,4A+15,6A= 39A 4 º El circuito ideal es: El paralelo 120V 15A 800W 1250W 1300W º porque el fusible le ayuda a transportar la energía que necesita cada uno º I1= 1250W/115V= 10.8A I2= 1300W/115V= 11.3A I3= 800W/115V= 6.9A IT= 10.8A+11.3A+6.9A= 29A P1= 115V*10.8A= 1.2W P2= 115V*11.3A= 1.2W P3= 115V*6.9A= 793.5W PT= 1.2W+1.2W+793.5W=795.9W 5º R= 9Ω 115V º P= 115V*13A= 1.4W º las características del conductor es: I=13A 6º P1=2700W 115V P2= 2000W P3= 1500W º la corriente que consume cada dispositivo I1= 2700W/115V= 23.4A I2= 2000W/115V= 17.3A I3= 1500/115V=13.04A º la capacidad que debería tener el dispositivo de protección es: IT= 23.4A+17.3A+13.04A= 53.7 º las características del computador deberían de ser: 5AWG 7º 75W 75W 75W 110V 75W 75W 75W º RT= 75W+75W+75W+75W+75W+75W= 450Ω I= 110V/450Ω= 0.2A 75W 75W 110V 75W 75W 75W 75W 75W 75W 75W º La corriente consumida por cada foco es: 0.6A I= 75W/110V= 0.6A º Los materiales que se necesitan son: Chalupa Tapa con apagador sencillo Cable clibre 16 Los metros que requiera de acuerdo con la posición del foco y apagador Soquet Tubo conduit Caja de conexión 8º la corriente absorvidad de cada uno es: I=140W/110V=1.2A I=500W/110V=4.5A I=120W/110V= 1.09A I= 25W/110V= 0.2A º 110 º IT=1.2A+4.5A+0.2A+1.09A+1.09A =8.08A º La capacidad que debería tener el circuito de protección es: 8.08A º las características del conductor es: 13AWG º LOS MATERIALES SON: CABLES DE COLORES DE 8AWG CAJAS PLASTICAS CINTA AISLANTE TOMACORRIENTE INTERRUPTORES PROTETORES DE CORRIENTE 9º DISPOSITIVOS MONITOR TORRE IMPRESORA PARLANTES CAMARA JOYSTICK VATIOS(W) 100W