Corriente Alterna (III) 1. Un circuito RL en serie, constituido por una bobina de 100 mH de autoinducción y una resistencia de 25 Ω, se conecta a una tensión de 220 V, 50 Hz. Calcular: a. Caída de tensión en la bobina y en la resistencia. b. Ángulo de desfase entre la tensión y la intensidad. 2. Dado el circuito de la figura, representar gráficamente intensidad, tensiones e impedancia. 3. Un circuito posee una resistencia de 20 Ω y un coeficiente de autoinducción de 0,1 H. ¿Cuál es el valor de su impedancia cuando está recorrido por una corriente de 50 Hz? 4. Un circuito en serie de corriente alterna está formado por una autoinducción de henrios y resistencia óhmica despreciable, y por dos resistencias de 5 Ω y 11 Ω. Sabiendo que la tensión en la red es de 100 V y la frecuencia de 60 Hz, calcular la lectura de un voltímetro conectado de tal manera que entre los bornes comprenda la autoinducción y la resistencia de 5 Ω. 5. Un circuito de corriente alterna, alimentado por un generador de 220 V, 50 Hz, está constituido por una resistencia de 25 Ω y un condensador de 100 μF de capacidad. Hallar: a. Impedancia equivalente del circuito. b. Intensidad eficaz. c. Tensión en cada uno de los elementos pasivos del circuito. 6. Calcular la impedancia de un circuito en el que hay una resistencia de 100 Ω y un condensador de 31,4 μF de capacidad, si la frecuencia de la corriente que lo atraviesa es de 50 Hz. ¿Cuánto vale la intensidad si la tensión es de 120 V? 7. Un circuito de control de sintonía se compone de una resistencia de 100 Ω en serie con un condensador. El circuito ha sido proyectado para tener a 100 s-1 una impedancia doble que a 300 s-1. ¿Cuál ha de ser la capacidad del condensador? 8. En un circuito RLC en serie, los elementos pasivos poseen las siguientes características: R = 15 Ω, L = 50 mH y C = 100 μF. Si se aplica una tensión senoidal de 220 V, 50 Hz, hallar: a. Valores de las reactancias inductivas y capacitiva. b. Impedancia del circuito, expresada en formas compleja y polar; así como su módulo. c. Intensidad de corriente. d. Ángulo de desfase entre la intensidad y la tensión aplicada. e. Caídas de tensión en cada uno de los elementos pasivos. f. Expresar gráficamente en el plano complejo tensiones e intensidad. 9. Un generador de 220 V de fuerza electromotriz eficaz y 50 Hz de frecuencia está conectado a un circuito integrado por la asociación en serie de una resistencia de 10 Ω, una bobina de 0,2 H de autoinducción y un condensador de 500 μF de capacidad. Hallar: a. La impedancia del circuito. b. La intensidad eficaz. c. La diferencia de potencial entre los bornes de cada uno de los tres elementos pasivos. 10. La resistencia de un circuito de corriente alterna es de 20 Ω; su reactancia inductiva es 40 Ω, y su reactancia capacitiva, 30 Ω. Calcular: a. La resistencia del circuito. b. La intensidad de corriente que pasará por él al conectarlo a una tensión de 224 V. c. El ángulo de desfase. 11. 12. En el circuito de la figura, hallar: a. Impedancia equivalente. b. Intensidad total. c. Intensidad que absorbe cada impedancia. Hallar la admitancia y la impedancia equivalente del circuito de la figura y obtener la intensidad que suministra el generador. Corriente Alterna (III) 13. a. b. c. d. En el circuito de la figura, se desea calcular: Impedancia equivalente de todo el circuito. Intensidad de corriente total. Caídas de tensión parciales. Intensidades de corriente en cada rama en paralelo. 14. En el circuito de la figura, determinar qué tensión, a 50 Hz, debe aplicarse entre los puntos A y B para que por el condensador circule una corriente de 20 A. 15. Hallar las intensidades de corriente que circulan por cada una de las ramas del circuito eléctrico de la figura. 16. de corriente Aplicando el principio de superposición, hallar la intensidad que circula por la impedancia en la red de la figura. 17. Hallar la intensidad de corriente que circula por la impedancia j del circuito eléctrico de la figura: a. Aplicando el teorema de Thévenin. b. Aplicando el teorema de Norton. 18. En el circuito eléctrico de la figura, calcular, aplicando el teorema de Millman, la diferencia de potencial entre los nudos A y B. 19. Un generador de 50 Hz y de 220 V de fuerza electromotriz eficaz envía su corriente a un circuito en el que hay asociadas en serie una resistencia de 5 Ω, una bobina de 1 H de autoinducción y un condensador de capacidad C. ¿Cuál ha de ser el valor de esta capacidad para que el circuito entre en resonancia? ¿Cuáles serán las tensiones en la bobina y en el condensador? 20. Un circuito RLC en paralelo, tal que R = 50 Ω, XL = XC = 2,5 Ω, sometido a una tensión senoidal de 220 V, se encuentra en resonancia. Hallar las intensidades en cada una de las ramas y la intensidad total. 21. Una resistencia de 500 Ω en serie con un condensador de 4,5 μF se conecta a una red alterna de 220 V, 50 Hz. Calcular: a. Reactancia. b. Impedancia. c. Intensidad. 22. Una bobina, cuyo coeficiente de autoinducción es de 30 mH, se somete a una tensión de 380 V y circula por ella una intensidad i=15·sen 100πt. Hallar la reactancia de la bobina y el ángulo de desfase entre la tensión y la intensidad. 23. Una bobina de 0,7 H de autoinducción, un condensador de 10 μF y una resistencia pura de 100 Ω forman un circuito en serie, a cuyos extremos se aplica una tensión de 115 V a 60 s-1. Calcular: Corriente Alterna (III) a. b. c. d. La reactancia inductiva. La reactancia capacitiva. La impedancia del circuito. La intensidad eficaz. 24. Del circuito de la figura, se sabe que: a. Si la fuente de tensión es de c.c. y de valor 100 V, el amperímetro marca 100 A. b. Si la fuente de tensión es de corriente alterna de 100 V y 50 Hz, la lectura del amperímetro es de 50 Hz. Si aplicamos a la bobina una tensión alterna de 100 V y 100 Hz de frecuencia, ¿cuál será la lectura del amperímetro? 25. Un circuito en serie RLC está constituido por una resistencia óhmica de 10 Ω, una autoinducción de 30 mH y un condensador de 250 μF. Se aplica a la asociación una tensión de 220 V, 50 Hz. Hallar la intensidad de corriente y las tensiones en cada uno de los elementos del circuito. Dibujar los diagramas de tensión e intensidad y el triángulo de impedancias. Resolver asimismo, el problema utilizando el cálculo vectorial. 26. En el circuito de la figura la tensión de alimentación es de 220/45º (V), y las impedancias conectadas en paralelo son: . Hallar: a. Admitancia total. b. Impedancia total. c. Intensidad total. 27. Un circuito de corriente alterna está constituido por dos ramas en paralelo: la primera con una resistencia óhmica de 2 Ω y una reactancia inductiva de 4 Ω; y la segunda de 3 Ω de resistencia y 1 Ω de reactancia inductiva. Calcular la impedancia total del circuito y las intensidades que circulan por cada rama, así como la intensidad total, si a la asociación se aplica una tensión de 220/0º (V). 28. En el circuito de la figura la lectura del voltímetro V3 es cero cuando la pulsación de la fuente senoidal es 100 rad/s. Determinar: a. Lecturas de V1 y V2. b. Si se aumenta la pulsación a 200 rad/s, ¿cuáles serán las lecturas de los tres aparatos de medida?
