PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL PERU FACULTAD DE CIENCIAS E INGENIERIA

AREA DE ELECTRICIDAD

IEE272 – ELECTRICIDAD INDUSTRIAL 1

Electricidad Problemas de Corriente Alterna

1. En el siguiente circuito, calcule la potencia instantánea que se disipa en la resistencia

de 2 kΩ para t = 0,625 x 10-8 s. cuando la corriente instantánea que el circuito consume es i(t) = 5 cos (2 x 106t) mA.

¿Cual es la caída de tensión instantánea en la inductancia de 0,6 mH ?

R1,5 kOhm

L0,25 mH

L0,6 mH

C33 nF

2 kOhm0,25 nF

1,0 kOhm

I

SUGERENCIA : Efectúe sus cálculos con los fasores de corriente y voltaje,

posteriormente transforme estos a sus expresiones instantáneas. 2. Deduzca la expresión de potencia instantánea que la fuente de 40 cos (8000t)

proporciona al circuito siguiente y calcule la potencia promedio absorbida por la resistencia de 8 Ohms.

40 cos (8000t)

L1,0 mH

C1/8 mF

8 Ohm0,5 mH

3. Una fuente de voltaje alterno tiene un voltaje entre terminales de 155.56 sen (120πt + π/4) y la corriente que proporciona a una carga desconocida es de 7,778 cos (120πt + 2π/3). Cual es el valor de los componentes que forman dicha carga ? Evalúe para todas las combinaciones de conexión.

2

4. Se sabe que la fuente anterior puede suministrar hasta una corriente de 7,5 A

eficaces (capacidad de la fuente). Cual será el valor de la resistencia que se puede conectar en paralelo con la carga anterior, sin que la fuente sobrepase su capacidad nominal ?

SUGERENCIA : Plantee la ecuación fasorial de corrientes, tomando en cuenta la fuente no puede proporcionar más corriente que la indicada. Teniendo cuidado con asignar los ángulos de desfase. r r r

I I Ifuente c a sistencia= +arg Re1

5. Evalúe la corriente instantánea en la resistencia R1. (utilice el método que crea conveniente) . Se sabe que la fuente DC es de 12 VDC y las fuentes ideales tienen los siguientes valores instantáneos de voltaje.

U1= 12 V 50 Hz angulo de desfase inicial +30° U2= 6 V angulo de desfase inicial 0°

Z2=10-j10 10 Ohm

R1=15 Ohm +

-U2

Z1=5+j5

+

-

12 VDC

U1

6. En un circuito se han determinado los fasores de tensión y corriente mostrados en el

gráfico siguiente. Determine la valor de los componentes del circuito y la impedancia total, sabiendo que la frecuencia es 50 Hz. Además explique que configuración tiene el circuito.

U=115 37°

I = 2,5 10°1

I = 1,75 -14°2