Electrotecnia II

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Materia: Electrotecnia II TALLER N°1 1.- En el circuito de la Figura 4.36, determinar el valor de la tensión marcada como v 1 y la corriente marcada como i 1 . Req= 36 12 =3 i 2= vx 3 i 3=2 A i 4= v x v o 1 i 5= v o 3 i 6=4 A i 3=i 2 +i 4 2 A= v x 3 + v x v o 1 i 4=i 5 +i 6 v x v o 1 = v o 3 +4 A

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Ejercicios de circuitos de primer orden

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Materia: Electrotecnia IITALLER N11.- En el circuito de la Figura 4.36, determinar el valor de la tensin marcada como v1 y la corriente marcada como i1.

(2) en (1)

Simulacin circuito 4.36

2.- Determinar la tensin marcada como v en el circuito de la figura 4.44 utilizando tcnicas de anlisis nodal.

Simulacin del circuito 4.44

3.- Utilizar el analisis de malla para determinar la corriente que circula en el circuito de la figura 4.58 a travs de a) la resitencia de 2, b) la resistencia de 5.

(4) y (5) en (1)

Simulacin del circuito 4.58

4.- a) Con referencia al circuito de la figura 4.66, determinar el valor de R si se sabe que la corriente de malla es i1 = 1.5 mA, b) El valor de R es necesariamente nico? Explique su respuesta.

b) Ya que contamos con la corriente de malla i1 definido el valor de R siempre ser el mismo, ya que son con esas condiciones que se cumple que se cumple este valor, si cambiamos o alteramos esta resistencia no coincidir con las condiciones predefinidas del circuito.

Simulacin del circuito 4.66

5.- Determinar la tensin denominada Vx en cada uno de los circuitos de la figura 4.78.

Simulacin del circuito a)

(2)

(1) Y (2)

Simulacin del circuito b)

c)

Simulacin del circuito c)

6.- Con referencia al circuito de las dos fuentes que se muestra en la figura 5.49, determinar la contribucin de la fuente de 1A a v1, y calcular la corriente total que circula a travs de la resistencia de 7.

(1)

(2)

(2) en (1)

b) La fuente de 1A aporta 14,21 V a V1

Simulacin del circuito 5.49

7.- Utilizar la superposicin para calcular la tension en la fuente de corriente de la figura 5.57

8.- a) Utilizar el mtodo de las transformaciones de fuente para simplificar el circuito de la figura 5.66 a una fuente de tensin prctica en serie con la resistencia de 10, b) calcular V, c) explicar por qu la resistencia de 10 no debe incluirse en una transformacin de fuente.

c) La resistencia de 10 ohmios en la que se va a realizar la medicin y calculo no debera incluirse en la transformacin ya que al hacerlo pasa de estar en el circuito de paralelo a serie por ende hay una prdida de voltaje en ella.Simulacin del circuito 5.66

9.- a) Determinar el equivalente de Thvenin de las terminales a y b de la red de la figura 5.83, Cunta potencia se suministrara a una resistencia conectada entre a y b si Rab es igual a: b) 50, c) 12.5?

a) Resistencia de Thvenin

b) Voltaje de Thvenin

1)

2)

Simulacin del circuito 5.83

10.- Proporcionar el equivalente de Thvenin en el circuito de la figura 5.92.

a) Resistencia de Thvenin

b) Voltaje de Thvenin

| (1) (2)

(1) y (2)

c)

Simulacin del circuito 5.92

11.- Si cualquier valor arbitrario se puede elegir para RL en el circuito de la figura 5.101, Cul es la potencia mxima que podra disiparse en RL?

d) Resistencia de Thvenin

e) Voltaje de Thvenin

| (1)

Segn el principio de mxima transferencia de potencia para poder obtener este valor la resistencia de la carga debe ser igual a la resistencia del circuito en este caso RTH = RL; donde RL = 15.8.

1) Determinar el valor de la tensin marcada como V1

V2V11A3AI1I3I2

V1=I1X2V1=0,1666X2V1=0,33vV1=4(-2,166)+9=0,333vNodo 2

Nodo 1

Simulacin:

7) Determinar las corrientes de malla I1 e I2

VbVa

En (2)Malla 2

mcm=700

Malla 1

I2I1

Simulacin:

10) Determinar las corrientes de malla en la direccin de las manecillas del reloj: Malla 1

(6)

(5) Malla 2

Malla 3

IxI1I3I2

Malla 4

Simulacin:

13) Utilizar el anlisis de malla para obtener la tensin en la resistencia de 2,5I3

I2I1

Nodo

Vt=2,5(0,413)Vt=1,034v Respuesta

Simulacin:

16) Determinar la corriente a travs de cada rama del circuito:

0,8ixixi2I3i1

Simulacin:

19) Con la ayuda del principio de superposicin, determinar la corriente marcada Ix. Considerando cada fuente de forma individual.Ix

I4I3I2I1Ix

Nodo 1

EN (2)

Nodo 2

i3

ixi2

Malla 1

Malla 3

Malla 2

Simulacin:

22) Utilizar la superposicin para calcular Vx

1) Nodos:

i2i1

Nodos:

i2i12)

Simulacin:

25) Determinar I1 mediante la transformacin de fuente para primero simplificar el circuito siguiente:

4kI1

I14kI1

4kI1

Simulacin:

28) Utilizar el teorema de Thvenin para simplificar la red conectada a la resistencia de 5 . b) calcule la potencia absorbida por R=5 utilizando un circuito simplificado:ba

1)

Red bRed a

2) Apagar fuentes de red a y obtener Rth

Req2=20Req1=

3) (red a) Vth=?

It

4) Equivalente de Thevenin

b)

34) determinar el equivalente de Thvenin en los terminales a y b para la red:

1) Vth=? (a,b)

2) Vth=? (a,b) Malla

C. Equivalente:

5.-Determinar el valor de la tencin marcada como V1 de la figura 4.35

I2=4 V5=6

13.- Emplear el anlisis nodal para obtener el valor relativo v1 como se indica en la figura 4.43

i1+i2=i3+i4i2= 7mAi3=5mA9000i2 1000va+3290=2350v+47va-47vb 9940v=1047va-47vb I5=0.2(i4)10k I5=0.2va-0.2vbV1=i4x10k 2092453vb+52360v-94047vb=19839940v1998905vb=19837580Vb=9.91v

27.-Utilizar el anlisis de mallas en el circuito para determinar (a) la corriente iy; (b) la potencia suministrada para la fuente de 10v de la figura 4.57

10v=7i1-2i2 0=5i2-2i1-2i3 i1=3.431AI2=1.436A0=9i3-2i2 I3=-0.159=iy

36.- Calcular cada corriente de malla en el circuito 4.65

Malla 1 Malla 2Malla 3-6-2+6i1=0 -2+1.5+15i2+12i3=oi3=0.1vx6i1=815i2+12i3=0.5 15i2+1.596=o.5i3=0.133AI2=-0.07346.-Calcular la corriente de malla del circuito de la figura 4.75

-11.8+58i1=0 13v+40.6i2=058i1=11.840.6i2=-13v I1=0.254mAi2=0.32mA

2.-En el circuito de la figura 4.48 (a) determinar la contribucin de la fuente de 4v a la corriente marcada i1; (b) determinar la corriente de 10v i1; y determinar i1

i2=i1+13 i1=0.25A 16-4va=2va+3va+30 -9va=-14 Va=1.5v

I1=2v117i1+26i12i3=0 i3= -0.295454555mA-3+2i2-2i5=1417(4i3)+26i2+3i3=0I1= -1.1813A63i3+26i2+2i3=0RTH=3.3846 I2=o.79549mA

V1=75VTHIN=15AV2=45 VTH=VI+V2V1=49.41 IL=8.82VTH=120VL=8.82X7 VL=61.74