ELECTROTECNIA 4. Encontrar la impedancia Z a una frecuencia de: a. 60 Hz, b. 400 Hz. CIRCUITOS EN CORRIENTE ALTERNA 1. Calcular la corriente i(t) si: a. V(t) = 10 cos(377t + 180°) b. V(t) = 12 sen(377t + 45°) RTA: a. Z = 1 + j3.77 Ω b. Z = 25.1 <87.7° Ω 5. Encontrar la impedancia Z a una frecuencia de 60 Hz. RTA: a. i(t)=5 cos(377t + 180°)A b. i(t)=6 cos(377t – 45°)A 2. Calcular la corriente i(t) si: a. V(t) = 10 cos(377t + 45°) RTA: b. V(t) = 5 sen(377t - 90°) 6. Encontrar la impedancia Z. RTA: Z = 7.11 <44.3° Ω a. i(t)=26.5 cos(377t - 45°)A b. i(t)=13.3 cos(377t + 90°)A 3. Calcular la corriente i(t) si: a. V(t) = 10 cos(377t - 30°) RTA: Z = 8.74 <37.2° Ω 7. Encontrar la impedancia Z. b. V(t) = 5 sen(377t + 60°) RTA: a. i(t)=3.77 cos(377t + 60°) mA b. i(t)=1.89 cos(377t + 60°) mA RTA: Z = ∞ 8. Encontrar la impedancia Z. 13. Calcular v(t) si is(t) =2 cos(1000t + 120°) A. RTA: Z = 2.83 <16.92° Ω RTA: V = 4 <156.9° V ; v(t)=4 cos(1000t + 156.9°) V 9. Encontrar la impedancia Z. 14. Calcular V0(t) y V1(t) si is(t) =1 cos(500t + 45°) A y Vs = 4 sen(500t + 45°) V. RTA: Z = 6 Ω 10. Calcular i(t) si Vs(t) = 2 cos (377t)V. RTA: V0 = 5 cos(500t + 135°) V ;V1(t)=9 cos(500t - 45°) V 15. Calcular V0(t) si i1(t) =200 cos(105t + 60°) mA, i2 = 100 sen(105t + 90°) mA y Vs= 10 sen(105t) V. RTA: I = 0.36 <-43.3° A ; i(t)=0.36 cos(377t -43.3°)A 11. Calcular v(t) si is(t) = 10 cos (377t + 30°) A. RTA: V0 (t)= 7.30 cos(105t – 2.16°) V 16. La impedancia Z de la red es netamente resistiva a 400 Hz. Cuál es el valor C. RTA: V = 9.99 <27.8° V ; v(t)=9.99 cos(377t + 27.8°) V 12. Calcular v(t) si is(t) =20 cos(377t + 120°) A. RTA: C = 15 µF 17. En el circuito de la figura, determinar el valor de la inductancia tal que la corriente esté en fase con la fuente de voltaje. RTA: V = 5.16 <45.1° V ; v(t)=5.16 cos(377t + 45.1°) V RTA: w = 500 rad/s RTA: L = 10 mH 18. La impedancia de la caja es 5 + j4 Ω a 1000 rad/s. Cuál es la impedancia a 1300 rad/s? 22. En el circuito de la figura, determinar el valor de la inductancia tal que v(t) este en fase con Is(t). RTA: L = 0.704 mH 23. Encontrar V0. RTA: Z = 5 + j5.2 Ω 19. Calcular Vo(t) en el circuito mostrado si Is = 300 sen(104t – 45°) mA. RTA: V0 = 45 <-23.1° V 24. Determinar el valor de V0 si Vs = 24<o° V. RTA: V0(t) = 14.1 cos (104t +170°) V. 20. Encontrar la frecuencia en la que el circuito es netamente resistivo. RTA: V0 = 8<-90° V 25. Encontrar Vs, si V1 = 4<0° V. RTA: w = 447.2 rad/s 21. Determinar la frecuencia en la que i(t) está en fase con Vs(t). RTA: Vs = 8.54<159.4° V 30. Si Io = 4<0° A, encontrar I x. 26. Encontrar V0. RTA: V0 =10.7<-153.4° V 27. Si V1 = 4<0° V, Encontrar I 0. RTA: Ix =-4 –j20 A 31. Si Vo = 4<45° V, encontrar Z. RTA: Z =1.98<83.1° Ω RTA: I0 =2.83<45° A 28. En el circuito I o = 4<0° A, encontrar I x. 32. En la red de la figura si V1 = 2<45° V, encontrar Z. RTA: Z =0.776 <130.9° Ω , Z = -0.508 +j0.586 Ω RTA: Ix =23.324<-149.036° A 33. Encontrar Vo. 29. Si Io = 4<0° A, encontrar Vx. RTA: V0 =11.6 <-52.5° V RTA: Vx =47.802 <-105.781° A =-13 -46i 34. Encontrar I o. 39. Encontrar I o. RTA: I0 =2 <-36.9° A 35. Encontrar Vo. RTA: V0 =6.66 <33.67° V 36. Encontrar I o. RTA: I0 =2.69 <-116.6° A 40. Encontrar Vo. RTA: I0 =2.83 <45° A RTA: V0 =13.7 <-36.2° V 37. Encontrar Vo. 41. Encontrar el voltaje a través del inductor. RTA: VL =14.1 <-105° V 42. Encontrar Vo. RTA: V0 =3.58 <153.4° V 38. Encontrar I o. RTA: I0 =1.67 <-56.3° A RTA: V0 =5.55 <86.8° V 43. Encontrar Vo. 47. Vg = 200 cos 500t V. Halle los valores de L para que Ig esté en fase con Vg. RTA: V0 =4 <-36.9° V 44. Encontrar Vo. RTA: L1 = 2 H, L2 = 8 H 48. En el circuito de la figura encuentre la frecuencia (en rad/s) para la cual Zab es puramente resistiva. RTA: W = 600 rad/s RTA: V0 =2.53 <71.6° V 45. Determinar la impedancia Zab. RTA: Zab = 40 + j30 Ω 46. Encontrar Zab cuando el circuito se encuentra operando a 20 krad/s. 49. Si vg(t) = 250 cos 1000t V, especifique los valores de la capacitancia para que ig esté en fase con vg. RTA: C1 = 44.72 nF , C2 = 155.28 nF 50. Cuál es el valor de W en rad/s para que v0 esté en fase con ig. RTA: Zab = 16 – j12 Ω RTA: W = 9600 rad/s 51. Determinar la frecuencia en Hz tal que i0 esté en fase con vg. RTA: 954.93 Hz 52. Si ig = 20 cos(40000t – 73.74°) A, encuentre V0(t). RTA: V0(t) = 252.98 cos(40000t – 55.35°) V 53. Ia = 5 <0° A. Encontrar I b, Ic, Vg. RTA: 25.30 <87.3° A, 43.52 <52.4° A, 399.47 <67.46° V 54. Encuentre Ib y Z en el circuito si Vg = 25 <0° V e Ia = 5 <90° A. RTA: Ib= 4 <-53.13 A, Z = 1.42 –j1.88 Ω