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• juan ramirez

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TALLER: IMPEDANCIA COMPLEJA, NOTACION FASORIAL Y POTENCIAS 1.

Construir los diagramas fasoriales y de impedancia y determinar las constantes del circuito para la tensión y corrientes siguientes: ( )= 118 sen (500t + 50°) voltios. ( ) = 3.6 sen (500t -25°) amperios. 2.

Construir los diagramas fasoriales y de impedancia y determinar las constantes del circuito para la tensión y corrientes siguientes: ( ) = 250 sen (2500t + 150°) Voltios ( ) = 12 sen (2500t -145°) Amperios 3. Un circuito serie con dos elementos R= 20Ω y L = 0.028 H, tiene una impedancia cuya magnitud es de 40Ω y argumento θ. Hallar el argumento θ y la frecuencia f en Hz. 4. A un circuito serie con R=12Ω y C= 60 uF se le aplica una tensión senoidal con una amplitud de 150 voltios. ¿Que frecuencia tiene el generador si la corriente adelanta al voltaje en 30°? ¿A que frecuencia la corriente estaría adelantada 70°? Calcule la corriente rms por la resistencia cuando el desfase es 30° y cuando el desfase es de 70°. 5. Siendo f=500 Hz, determinar el elemento simple que en serie, con una resistencia R = 25Ω, origina un retraso de la corriente con respecto al voltaje de 20°. Repetir el problema con un adelanto de 20°. 6. Un circuito serie con R = 10Ω y L = 0.01 H se utiliza con frecuencias de 100, 500 y 1000 Hz. Calcular la impedancia Z del circuito para cada una de ellas. Represente estas impedancias en el plano complejo. 7. A un circuito serie con R= 10Ω y C = 40 uF se le aplica una tensión ( ) = 500 cos (2500t - 25°) voltios. Hallar la intensidad de la corriente i que circula por el. 8. A un circuito serie con R = 8Ω y L= 0.09 H se le aplica una tensión ( ) = 250 sen (300t -90°) voltios. Hallar la intensidad de la corriente i que circula por él.

9.

En un circuito serie con R = 5Ω y L= 0.03 H la corriente retrasa 80° respecto al voltaje. Calcular la frecuencia de la fuente y la impedancia compleja Z del circuito. 10. Un condensador de 25 uF se coloca en serie con una resistencia R a una frecuencia de 60 Hz. La corriente que circula por ellos esta adelantada 45° respecto de la tensión aplicada. Hallar el valor de R. 11.

Hallar la suma de las corrientes: 1( ) = 14 sen (wt + 13.2°) amperios e 2( ) = 8.95 sen (wt + 121.6°) amperios. 12. Hallar la diferencia i1-i2 siendo: i1 = 60 cos (wt + 45°) amperios e i2 = 30cos (wt + 120°) amperios. 13. Hallar la suma de las intensidades de corriente: I1 = 32.6 sen (wt - 145°) amperios I2 = 32.6 sen (wt - 25°) amperios I3 = 32.6 sen (wt +95°) amperios. 14. Hallar la suma de las tensiones: v1 = 126.5sen (wt + 63.4°) voltios y v2 = 44.7 cos (wt – 161.5°) voltios, y expresarla mediante una función seno y, luego, por una función coseno. 15. Un circuito está formado por una fuente de tensión alterna ideal V= 1.4142senwt conectada a una rama formada por una resistencia, una bobina y un condensador en serie. La fuente suministra 1.4142 Amperios pico con cosθ=1. Los mismos elementos pasivos se conectan en paralelo entre sí, y el conjunto a una fuente de tensión alterna ideal de valor V=21.213sen wt de la misma frecuencia que la anterior. Calcule la corriente suministrada por la fuente en magnitud y ángulo. 16. Una red monofásica alimenta dos cargas en paralelo. Los datos de estas cargas son: S1 = 10 kVA, cos θ1=0.8 inductivo; S2= 15kVA, cos θ2 = 0.9 capacitivo. Calcúlese la potencia aparente entregada por la red. 17. La admitancia Y1 = 1+ j (S) está conectada en paralelo con la asociación en serie de las admitancias Y2= 1 – j (S) y Y3 = 1 + j (S). El conjunto de las tres admitancias absorbe una corriente I = 4.2426 A. Calcúlese la impedancia equivalente del conjunto y la potencia consumida por este.

18. A una impedancia Z de factor de potencia 0.85 se le aplica una tensión V = 100 Vrms y consume una potencia activa P = 100 W. Calcúlese el valor de Z. 19. Una impedancia de carácter capacitivo está conectada a una fuente de tensión eficaz V = 100 V. Absorbe una potencia promedio de 100W. La suma de las potencias aparente y activa es de 215W. Hállese el valor de la impedancia. 20 Para llevar el factor de potencia de una carga a 0.9 en retraso se coloca c un banco de capacitores de 20 KVAR. Si la potencia aparente que resulta es de 185 KVA, determinar el triangulo de potencias de la carga antes de la conexión. Cuál era el factor de potencia inicial.

21 Hallar ix en el circuito mostrado a continuación continuac

22 En el circuito indicado Vs (t) = 100 sen5000t. Si R1=1Ω, R1=1Ω, R2=10 R2=10Ω, L=2 mH y C=25uF. 1. Calcule el factor de potencia. 2. En cuantos ohmios se debe variar R1 para que el factor de potencia sea 1.

23.

Halle IO en el circuito mostrado a continuación

24.

Una red monofásica alimenta dos cargas en paralelo. Los datos de estas cargas son: S1 = 12 kVA, cos θ1=0.65inductivo; S2= 13kVA, cos θ2 = 0.75 capacitivo. Calcúlese la potencia aparente entregada por la red. Corrija el factor de potencia a 0.95 en atraso 25. Hallar la impedancia de entrada del circuito mostrado a continuación. Suponga que el circuito opera a w=50 rad/seg. C1=1.5mF, C2=8mF, L=0.25H, R1=3Ω, R1=3 R2=8Ω

26. Si el circuito del problema anterior se alimenta con un voltaje senoidal de amplidudd 170V y frecuencia 60Hz, determine el factor de potencia. Si este es menor a 0.9 corregirlo a 0.95 en atraso.