PROBLEMAS CORRIENTE ALTERNA 1) Una corriente de (10+j6)(A) fluye en un circuito en serie de (2+j3)(S) de impedancia. Calcular el voltaje a través de los elementos resistivos y reactivos en el circuito y determinar expresiones complejas, polares y rectangulares, para el voltaje aplicado y el ángulo de fase entre la corriente y el voltaje aplicado. 2) En el circuito de la figura 1, calcular la impedancia equivalente del circuito, la corriente y la diferencia de potencial en cada elemento del circuito. Dibujar el diagrama fasorial que muestre la corriente y los voltajes del circuito. DATOS: E 6 1 = 35,36 l0º (V) ; E 6 2 = 35,36 l90º (V) Figura 1 3) Un capacitor de 100 :F está conectado en serie con una bobina real de 5 S de resistencia y 0,12H de inductancia (según figura 2). La corriente que existe en el circuito es de 64,85 (A). Si la corriente está retrasada 49,6º con respecto al voltaje suministrado y la frecuencia es de 50 Hz. Calcular el valor del voltaje a través de la bobina real y el capacitor. Además ¿Cuál será el valor del voltaje de suministro? Figura 2 4) El circuito conectado en serie que aparece en la figura 3, contiene tres impedancias (Z 61 , Z 62 y Z 6 3). Si el voltaje suministrado es de E 6 = 110 l45º (V). Calcular la impedancia del circuito, la corriente y su ángulo de fase, así como el voltaje a través de cada elemento del circuito.
Figura 3
5) Una bobina real y una resistencia pura están conectadas en serie a una fuente de 200 (V) de c.a. La corriente del circuito es de 20,3 (A), retrasada 24º con respecto al voltaje. Si el voltaje a través de la bobina real es de 114,9 (V). Determinar el valor de la resistencia pura y el voltaje a través de ésta, así como el valor de la resistencia y la reactancia correspondiente a la bobina real.
6) Para el circuito en paralelo de dos ramales de la figura 4, calcular la impedancia y admitancia de cada ramal, la impedancia y admitancia total del circuito, la corriente que circula por cada ramal, la corriente total y el ángulo de fase de la corriente de suministro con respecto al voltaje de suministro. Además dibujar un diagrama fasorial del circuito.
Figura 4 7) Tres admitancias están conectadas en paralelo entre sí. La admitancia Y 6 1 = 0,1 l-45º (S) e Y 6 2 = 0,2 l-60º (S). Si la corriente en Y 6 1 es de 20 l-35º (A) y la corriente total que circula por el circuito es de 128,94 l3,51º (A), calcular la corriente en Y 6 3 , la admitancia de Y 6 3 y el voltaje suministrado. 8) Calcular la corriente que circula por cada ramal del circuito de la figura 5.
Figura 5 9) Convertir el circuito en serie de la figura 6 en su equivalente en paralelo (figura 7). Verificar que sean equivalentes mediante el cálculo de la corriente que circula en ambos circuitos cuando se les aplica 100 (V) a cada uno.
Figura 6
Figura 7
10) El circuito de la figura 8, calcular la impedancia efectiva del circuito, la corriente total y la corriente que circula por cada elemento. Además calcular el voltaje a través de cada circuito en paralelo.
Figura 8