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PARCIAL GRATUITO · RESUELTO EN HOJAS

Parcial resuelto de Circuitos de Corriente Alterna

Leé el enunciado y abrí las hojas de la resolución en orden.

Enunciado

En un circuito RC en serie el generador de corriente alterna opera a una frecuencia de 1 kHz y entrega una diferencia de potencial eficaz de 220 V, la resistencia vale 100 Ω y la capacidad 4 μF.

a) Realice el diagrama fasorial del circuito. b) Calcule el valor eficaz de la diferencia de potencial en la resistencia. c) Si se modifica la frecuencia del generador, calcule a qué frecuencia el valor eficaz de la diferencia de potencial entre las placas del capacitor es igual a la mitad del valor eficaz de la diferencia de potencial entregada por el generador.

Resolución en hojas

Hoja 1Hoja 1 de Parcial resuelto de Circuitos de Corriente Alterna
Hoja 2Hoja 2 de Parcial resuelto de Circuitos de Corriente Alterna

Otro ejercicio gratuito, paso a paso

EJERCICIO GRATUITO

Corrección de factor de potencia de una carga RL

Una fuente senoidal de 100 V eficaces y 50 Hz alimenta una carga R = 30 Ω y XL = 40 Ω en serie. Se conecta un capacitor ideal en paralelo con toda la carga para elevar el factor de potencia total a 0,90, todavía inductivo. Usá tan(arccos 0,90) ≈ 0,4843.

Calculá la corriente inicial, P y Q, la potencia reactiva del capacitor, su capacitancia y la nueva corriente de línea.

Intentá resolverlo antes de abrir los pasos.

Esquema del planteo: Fuente CA, R–L en serie, C en paralelo. Datos: 100 V; 50 Hz; R = 30 Ω; Xₗ = 40 Ω; FP objetivo = 0,90.
Deslizá para ver el esquema completo →

Razonalo paso a paso.

1. Caracterizá la carga

Z = 30+j40 Ω y |Z|=50 Ω. La corriente de carga es 100/50 = 2 A con factor de potencia 30/50 = 0,60 atrasado.

2. Calculá potencias iniciales

La rama consume P=I²R y QL=I²XL.

P = 2²·30; QL = 2²·40

P = 120 W; QL = 160 var.

3. Fijá Q objetivo

Para 0,90 inductivo, Qobjetivo = P tanφ = 120·0,4843 ≈ 58,1 var. El capacitor debe aportar −(160−58,1) ≈ −101,9 var.

4. Dimensioná y verificá

En paralelo, |QC| = V²ωC. Luego C = 101,9/[100²·(2π·50)] ≈ 32,4 μF. La potencia aparente nueva es P/0,90 ≈ 133,3 VA.

Ilínea,nueva = S/V ≈ 133,3/100

Ilínea,nueva ≈ 1,33 A.