Problemas Tema 2 Análisis de circuitos monofásicos y trifásicos

Tema 2: Análisis de circuitos monofásicos y trifásicos

Problemas de Electrotecnia

63. Calcule el periodo, la frecuencia y el valor eficaz de
las siguientes señales periódicas:

Lección 5 Señales sinusoidales

a) u = 4 sin (2t) + cos (3.5 t).
62. Calcule el valor medio y el valor eficaz de las
siguientes formas de onda:

b) u = 5 cos (2t) + cos (3 t).
c) u = 4 sin2 (2t).
d) u = 20 + 20 cos (2t)+ sin (5 t).

A
t(s)
T
a) Diente de sierra 1

64. Calcular el desfase de adelanto de la señal u1 con
respecto a la señal u2 de los siguientes pares de
señales.
a) u1 = 4 sin (2 t + 10º)

u2 = 10 cos (2 t + 5º)

b) u1 = 3 cos (4 t -97º)

u2 = 10 cos (4 t + 10º)

c) u1 = 10 sin (2 t )

u2 = 20 cos (2 t – 90º)

A
t(s)

Lección 6 Análisis en el régimen permanente
sinusoidal
65. Se pide obtener, paralos siguientes circuitos en el
dominio del tiempo, los circuitos transformados en el
dominio de la frecuencia.

-A
T
b) Diente de sierra 2

a)

A
300 Ω

500 Ω

t(s)

+

~

2H
100sin(100t+10º) V

-A
T

10 μF

5H

T

c) Señal PWM (Pulse Width Modulation)
+

b)

A

~
3·iX

t(s)

100sin(300t + 12º)

500 Ω

500 mH

iX
-A
T

T
d) Señal sinusoidal rectificada

Última revisión: 16/03/15

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b)

66. Asocie los siguientes elementos de circuito en el
dominio de la frecuencia para una pulsación angular
de ω = 500 rad/s.

u

i

60 Ω

100 μF

uR

uC

a)
c)

100 Ω

i

100 mH 10 μF

u

iR

iL

35 Ω

220 mH

iR

iL

10 Ω

b)

d)
50 mH

50 μF

5 mH

c)

100 μF

i

u35 Ω

50 μF

20 Ω

15 mH

30 mH

69. Calcule la impedancia equivalente vista desde los
terminales A y B del siguiente circuito.

j10 Ω

j10 Ω

A

67. Para el siguiente circuito se pide calcular el valor de
la impedancia equivalente, e indicar el carácter de la
impedancia para las siguientes frecuencias.

-j31 Ω

35 Ω

a) f = 1 kHz; b) f = 5.03292 kHz; c) f = 1 Mhz.
B

100 Ω

100 mH

10 nF

68. Enlas siguientes asociaciones de elementos circula
una intensidad i = 100sen(100t+10º). Se pide
obtener las formas de onda de la tensión y corriente
en cada uno de los elementos así como del
conjunto. Así mismo, se piden sus valores eficaces
y la representación en el plano complejo de los
fasores de tensión e intensidad.
a)

i

70. Los siguientes circuitos corresponden con dos
modelos de untransformador de potencia
monofásico. Se pide calcular la tensión en la carga
así como las corrientes en el primario, secundario y
corriente magnetizante.
a)

0.2 Ω

I1

j0.3 Ω

0.2 Ω

I2

j0.3 Ω

Im
+

~

10+j4 Ω

2400º V
300 Ω

U2

j200 Ω

u
70 Ω

500 mH

uR

uL

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I1

b)

j0.6 Ω

I2

0.4 Ω

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I

Im
+
2400º V

10+j4 Ω

U2

71. Calcular para el siguiente circuito la tensión U x .
Dibuje el diagrama vectorial de las tensiones de las
dos mallas.

+

~

+

~

Ux

j13 Ω

72. Calcular para el siguiente circuito la frecuencia de
resonancia. Resolver el circuito para dicha
frecuencia y representar el diagrama vectorial de las
tensionesen la resistencia, bobina y condensador.
10 mH

UR

UL

+

~

100 μF

530º

4Ω

~

A

20º

6Ω

B

77. Calcular la tensión U AB en función de la reactancia
X, obteniendo el módulo y el argumento de dicha
tensión. Representar gráficamente el argumento de
la tensión frente al valor de X en el intervalo [-50, 50]
Ω.

I2

100 Ω

I1
I3

6Ω

UC

73. En el siguiente circuito se conoce los módulos de
lascorrientes, I = 30 A, I1 = 22 A y I3 = 8 A. Se pide
calcular los valores de R y L si la frecuencia es de
50 Hz.

I

Z

j22 Ω

76. Obtener el equivalente Thevenin y Norton desde los
terminales A y B para el siguiente circuito.

-j5 Ω

500º

2400º

5Ω

- j4 Ω

10 Ω

10 Ω

I = 15A

+
1223º

C

R

75. Calcular el valor de la impedancia Z sabiendo que
dicho elemento es reactivo puro y que el...