TEMA 11. CUESTIONES Y PROBLEMAS

TEMA 11. CUESTIONES Y PROBLEMAS
Análisis de redes en c.c.
1.- En el circuito de la figura, calcular las intensidades en las tres
ramas y la ddp entre los bornes del motor.
Sol.: i1= 5,5 A; i2 = 4,75 A; i3 = 0,75 A; VAB = 4,5 V
2.- Hallar la ddp entre A y B
Sol.: -0,20 V
3.- Dado el circuito de la figura, calcular la intensidad de corriente IAB : a)
por el método de las corrientes de malla, b) por el método de las tensiones
de nudo.
Sol.: -0,5 A
Análisis de redes en c.a.s.
4.- Hallar la intensidad en la rama (2+3j) del circuito de la figura. a) Por el método de las corrientes
de malla, b) Por el método de las tensiones de nudo.
Sol.: 1,74 40ºA
5.- Hallar Ia, Ib e Ic en el circuito de la figura.
Sol.: Ia = 3,4690º A
Ib = 5,29-19,1º A
Ic = 5,29-160,9º A
1
6.- Hallar VBC en el circuito de la figura por el método de los nudos.
Sol.: VBC = 10045º V
7.- En el circuito de la figura, ε 1=30 0º V, hallar
ε 2 para que la intensidad que pasa por la
impedancia (2+3j) sea nula.
Sol.:ε 2 = 35,445º V
8.- Dado el circuito de la figura, plantear el sistema de ecuaciones para su resolución por el método
de los nudos.
9.- Entre los puntos A y D del tramo de circuito de la
figura existe una ddp de 180 0º V. a) Calcular las
tres intensidades y las ddp entre A y B, y entre B y D.
b) Dibujar el diagrama fasorial.
DATOS: R = 100Ω, L = (1/6) H,
C = (100/3) µF, w = 300 rad/s
Sol.: I = 3,6 A, VAB = 18090º V, VBD = 180 (1-j) V
I1 = 1,8-1,8j A , I2 = 1,8+1,8j A
2
10.- ¿Cuál debe ser el valor de V2, en el circuito de
la figura, para que la corriente en Z = 2+4j sea nula?
Sol.: V2 = 125 -135º V
11.- Hallar, en el circuito de la figura, la tensión V para que la
tensión en el nudo 1 sea 500º V.
Sol.: V = 71,6 -30,2º V
12.- En el circuito de la figura, y aplicando el método
de las tensiones de nudos, calcular la intensidad que
circula de A a B.
DATOS: ε1 = 10 0º V , ε2 = 1 90º V ,
I3 = 2 0º A Z1 = 0,5 90º Ω ,
Z2 = 0,5 -90º Ω ,
Z3 = 2 0º Ω
Sol.: IAB = 82 0º A
Teoremas de equivalencia en c.c.
13.- Sea un circuito lineal activo con terminales
de salida A y B: Se conecta una rama con una
resistencia variable RV y un amperímetro de
resistencia interna despreciable. Cuando RV = 0,
I = I0, y cuando RV=R1, I0/2. Determinar,
razonando la respuesta:
a) IN y RN del generador equivalente de
Norton,
b) εT y RT del generador equivalente de Thevenin.
Sol.: a) IN = I0 , RN = R1 ; b) εT = I0 R1 , RT= R1
14.- En el circuito de la figura se pide:
a) Generador equivalente de Thevenin entre A y B
10V
b) Generador equivalente de Norton entre A y B
c) Si se conecta la rama de la derecha a A-B indicar si el
elemento de fem = 20V consume o genera potencia y
calcular su valor.
Sol.: a) εT = 10 V , RT = 5/3Ω ;
3
5Ω
A
20V
5Ω
A
20V
5Ω
B
1/3Ω
B
b) IN = 6A, RN = RT
c) Potencia generada = 100w
15.- En el circuito de la figura, hallar la intensidad que pasa por la
resistencia R = 1 Ω, aplicando el teorema de Thevenin entre A y B.
Sol.: I = 20/27 A
16.- En el circuito de la figura calcular: a) Generador equivalente
de Thevenin (εT , R T) entre A y B. b) Potencia puesta en juego
en un generador real de fem ε y resistencia interna R, al conectar
su polo negativo al borne A y su polo positivo al borne B del
circuito anterior.
Sol.:a) εT = 3 ε , (B es el polo +), RT = 0; b) P = 6ε2 / R
17.- En el circuito de la figura, hallar: A) El
generador equivalente de Norton de la parte
encuadrada entre A y B. b) La intensidad que
circula por R1 . c) La potencia generada por la
fuente ε1.
Sol.: a) IN =ε/3R , RN = 6R,
b) I = 0,4 ε /R,
c) P = 2,4 ε2 / R
ε
18.- En el circuito de la figura, calcular: a) La diferencia de
potencial entre A y B, b) Resistencia equivalente entre A y C, c)
potencia en el elemento ε1 (decir si es generada o consumida).
Sol.: a) VAB = - ε, b) R = 6R/5, c) P = 2ε2/R
R
B
2R
R
Teoremas de equivalencia en c.a.s.
A
19.- En el circuito de la figura, hallar la corriente que
pasa por la impedancia 3 + 4j, sustituyendo en
primer lugar el circuito equivalente de Thevenin entre
A y B.
Sol.: I =8,3  85,2º A
4
2R
ε1=2ε
2R
2R
C
20.- En el circuito de la figura se pide: a)
Generador equivalente de Thevenin entre A y B. b)
Generador equivalente de Norton entre A y B. c)
Intensidad que circularía por la impedancia Z al
conectar la rama de la derecha a A-B.
Sol.: a) εT = -40 V , ZT = (20+40j) Ω ;
b) IN = (- 0,4+ 0,8 j)A, ZN = ZT
c) 0 A
21.- En el circuito de la figura calcular el generador equivalente de
Norton entre A y B.
Sol.: IN = 28,28  -45º A, ZN = 0,89  26,57º Ω
A
(1+j)Ω
40|0ºV
∼
2Ω
B
22.- Calcular el circuito equivalente de Thevenin entre A
yB
Sol.: εT = 20 V, RT = 2 Ω
23.- Dado el circuito de la figura: a) Calcular el valor
que debe tener la fuente de tensión V ϕ para que
la intensidad que circule por ella sea cero. b)
Haciendo V ϕ = 20  0º V, calcular el generador
equivalente de Thevenin entre los puntos A y B .
Sol.: a) V ϕ = 4  0º V ,
b) εT = 16  90º V , ZT = 3+3j
5