Tp2 jarslobo cir i

1.- En las siguientes 12 figuras que representan a circuitos eléctricos: a) Determine cuantos elementos básicos de circuito tienen los siguientes circuitos b) Describa cuantos caminos cerrados hay en cada circuito c) Mencione el número de mallas que muestra cada circuito d) Describa cuantos empalmes existen en cada circuito e) ¿Cuantos nodos hay en cada circuito? f) ¿Cuantos nodos conectan tres o más elementos básicos? g) Enumere el número de ramas que muestra cada circuito h) Cual es el número mínimo de corrientes desconocidas

Dr. Ing. Juan Antonio Rodríguez Sejas

1

1

E1

E5

E4

E7

E6 E8

E9

E3

E2

E1

E5

E4

E7

E6 E8

E9

E3

E10

E11

Figura 1

Figura 2


2

2

Figura 3Figura 4 Figura 5

Figura 6

Figura 7

Figura 8 Figura 9

Figura 10

2.- En los circuitos del Ejercicio 1, efectúe lo indicado a continuación:

a) Identifique y escriba cuantos son los elementos de circuito que forman pareja en Serie. b) Identifique y escriba cuantos son los elementos de circuito que forman pareja en paralelo. c) Escriba mediante ecuaciones matemáticas las relaciones de voltaje y corriente en cada malla y nodo, nombrando cada elemento de circuito, voltaje y corriente.


3.- Determinar cuales de las interconexiones siguientes, son validas y cuales violan las restricciones que imponen las fuentes ideales, explique el porque.

3

3

Figura 11Figura 12

Fig.3Fig.2Fig.1

ia

ia

Fig.12

Fig.4

Fig.5Fig.6

Fig.7

Fig.8Fig.9

Fig.10 Fig.11

+

-10V

5Va+

-3Va

+

-10V

2A

5A+

-

20V 5A

+-

15V

Is930A

Is1040A

+

-

10V

+

-20V

+

-

10V

3A

+

-5ia

5A

10A 20A+

-

100V

+ -

40V

2A

3ia

+

-

Vs120V

+

-

Vs220V

Is110A

Is210A

5A

+

-10V

+

-5V

+

-10V

Vx

+

-

+

-

Vx

Ix

Ix

5Ix

4A+

-

8Ix+

-

7V+

-

5VX 10Vx 20mA+

-

7V


4

4

Vx

+

- -

+

IxId

VxR45k

R31.5k

R21kR1

100

+

-

15V+

-

10V20mA

3A

4.- a) Para cada uno de los circuitos siguientes, calcular el valor faltante de V o de I . b) Hallar el valor de la potencia para todos los circuitos mostrados

5.- Una lámpara tiene una resistencia de 200 ohmios y una tensión en sus bornes de 220 V ¿Qué intensidad de corriente en miliamperios absorbe?

6.- ¿Que tensión hay en los bornes de una estufa que absorbe 10 Amperios y tiene una resistencia de 10 ohmios?

7.- Calcula la resistencia de un conductor que tiene aplicados entre sus extremos 220 V. si circulan por el, 5 A.

8.- Una resistencia disipa 450 W. de potencia cuando la sometemos a una tensión de 30 V Calcular la intensidad que absorbe y el valor de dicha resistencia en ohmios.

9.- Una lámpara tiene una potencia de 110 vatios y absorbe una intensidad de 3 x 10 – 2 A Determine la diferencia de potencial aplicada y su resistencia.

10.- Halla la intensidad que absorbe a 220 voltios una lámpara de descarga de:

a) 25 W, b) 40 W, c) 60 W, d) 150 W, e) 250 W, f) 400 W

11.- En el problema anterior calcula la resistencia de cada lámpara.

12.- Un calentador de agua consume 1500 vatios o Watts y tiene 100 ohmios de resistencia Averigua la tensión que tiene aplicada y la corriente que absorbe.Dr. Ing. Juan Antonio Rodríguez Sejas

13.- Una lámpara incandescente lleva la indicación 220V-60W. ¿Qué intensidad absorbe a 220 Voltios?. Si la conectamos a 110 voltios ¿qué intensidad absorbe y que potencia desarrolla?

14.- La resistencia de un timbre eléctrico es de 3 ohmios y debe atravesarlo una corriente de 2 x 10-2 A para que funcione correctamente.

5

5

Vx

+

-

Ia

Ib

R8100

+

-

15VR7100

R6100

R5100

¿Qué voltaje hay que aplicarle?. ¿Qué potencia desarrolla?. Si se conecta a una tensión de 10 voltios. ¿qué intensidad absorbe?

15.- Se quiere instalar un radiador de 2200 W y de 220 V nominales. Se pregunta:a) Intensidad que absorbe de la red de 220 Vb) Resistencia que ofrece al paso de la corriente eléctricac) Energía transformada en julios en una horad) Los Kwh. Que marcaría un contador al cabo de una hora

16.-Para una batidora de 400 W-220 V, efectuar los cálculos solicitados para el ejercicio 14

17.- Calcule la máxima corriente que puede circular por las sgtes. resistencias, si cada una de ellas puede disipar una potencia máxima de 1 / 8 x 10 3 W:

a) 10 ohm; b) 1 Kohm; c) 150 ohm; d) 100 ohms: e) 220 ohmios: f) 10 KΩ

18.- Repetir el problema anterior si la potencia máxima que puede disipar cada una de las resistencias es de:

a) 200 W; b) 150 W

19.- Por un amperímetro de 0.1 de resistencia interior circula una corriente de 140 mA. Determina la potencia perdida

20.- Una plancha eléctrica tiene una resistencia de 200 y absorbe una intensidad de 10 A. Calcular: a) Potencia absorbida b) Cantidad de calor que transforma en una hora

21.- En el siguiente circuito, determinar: a) los valores de las corrientes de rama y Vx

b) La potencia que disipa cada resistencia c) La potencia que suministra la fuente de voltaje.


22.- Aplicando las leyes de Kirchoff y de Ohm, determinar las corrientes de rama y

voltajes de rama para los circuitos siguientes:

6

6

+ 10 V 10 + 12 V 1K

10 50 2K 1K

2K 150 + + 30 V 50 V

+ 50 V 1/2K

23.- Aplicando las leyes de Kirchoff determinar las corrientes de rama y voltajes de malla

en los siguientes circuitos:


24.- Hallar el valor de la potencia generada por las fuentes, para cada uno de los circuitos

siguientes, mediante las leyes de Kirchoff y la ley de Ohm:

7

7

- V +

I1 40 I1

R7500

+ -

0.5V

+

-3V

+

-10V

R315k

Vo+

-5 Ia

R220 ohm

R15 ohm

+

-

Vs1500V

28 V 8 2 +

1 / 2 2

5 4

I + 24 V

25.- Con base en las leyes de Kirchoff y en la ley de Ohm, encontrar Vo en el circuito:

26.- Encontrar la corriente I1 en microamperios y el voltaje V en voltios.


27.- La corriente i en el circuito es 5 A. Calcule:

a) Vsb) La potencia absorbida por la fuente de voltaje independientec) La potencia suministrada por la fuente de corriente independiente

8

8

i5 Ia

6 i

R210 ohm

R15 ohm

+

-Vs

- Vy +i

+

-9 V

49i

+ -

0.7 V800 ohm

200 ohm

R155K

+

-7.2 V

ia

ia

5A

3ia

2A+

-20V

+

-100V5A

2ia

5Va

Is210A

+

-

Vs220V

+

-

Vs120V

5A

2A10A

+

-5V

+

-10V

+

-3Va

d) La potencia suministrada por la fuente de corriente controladae) La potencia total disipada en las dos resistencias

28.- encuentre el voltaje Vy en el circuito de la figura:

29.- En el circuito de la figura calcule V1 y V2


30.- Si la conexión es valida , encuentre la potencia total generada en el circuito. Si no es

valida, explique el porque.

9

9

+

- i

V1 V2

+

-

+ -

2i

+-

7i

+

-

35V

5V1

3016

+

-20V

-

+Vo

ia

ig

1

2040

3

+

-

38 V+

-

50V

R81K

R750100

R

io+

-120V

6A50

10

31.- El valor Vo en el circuito de la figura es de 100 voltios. Encuentre:a.- iab.- igc.- La potencia suministrada por la fuente independiente


32.- a) Con base en las leyes de Kirchoff y en la ley de Ohm, encontrar Io para el circuito

de la figura A .

b) Hallar la potencia generada por la fuente de corriente del circuito de la figura A

10

10

i1

io

+

-150V

50

10

2565

4

-

+

Vo

ib

ia

+

-200V

4

20 80

Figura A Figura B 33.- Para el circuito de la figura B, encontrar el valor de R en el circuito. 34.- En el circuito de la figura C encontrar:

a.- El valor de ia

b.- El valor de ib

c.- El valor de Vo

d.- La potencia que disipa cada resistencia

e.- la potencia suministrada por la fuente de 200 V

Figura C Figura D

35.- La corriente io para el circuito de la figura D, es de 1 A.

a.- Encontrar i1

b.- Hallar el valor de la potencia que disipa cada resistencia

c.- Verificar que la potencia total que disipa el circuito es igual a la

potencia generada por la fuente de 150 V.


36.- Las corrientes ia e ib en el siguiente circuito valen 4 A y –2 A respectivamente: a).- Encuentre ig b).- Encuentre la potencia que disipa cada resistencia c).- Encuentre Vg d).- Muestre que la potencia que suministra la fuente de corriente es igual a la potencia que consumen los demás elementos de circuito.

11

11

ib

ia

Vg

+

-

+

-

100V ig

15

1065

4

16

4

30

11

37.- Las corrientes i1 e i2 del circuito valen 20 A y 14 A respectivamente: a). Encuentre la potencia que suministra cada fuente.

38.- Encontrar el valor de Vo, en el siguiente circuito:


39.- Encontrar a).- El valor de i1 en miliamperios y b) el voltaje V en milivoltios

12

12

i1

i2

+

-

147V

+

-

147V 10

352

1

5

1

ia

Vo

-

+

5ia

+

-500V

5

20

-V

+

i1+

-

10V+

-3V

+ -

0.5V

40i1

29.5k

500

2.4k

Ia4Ix

5K

1003K

+

-50V

Ix

7K 1/2K

4Ix10mA

40.- La corriente i en el circuito es de 10 A calcular: a).- Vs b).- La potencia absorbida por la fuente de voltaje independiente c).- La potencia suministrada por la fuente de corriente independiente d).- La potencia suministrada por la fuente de corriente controlada e).- La potencia total disipada en las dos resistencia.

41.- Utilizando las leyes de Ohm y de Kirchoff, encontrar la potencia disipada por la resistencia de 5K en el circuito e la figura E.

Figura E Figura F

42.- Para el circuito de la figura F, determinar cual de las fuentes genera y consume potencia

Agosto del 2014

13

13

i

+

-

Vs 5A

6i

5

10

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