Practica Electrotecnia

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  • 7/23/2019 Practica Electrotecnia

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    UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMONFACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGADEPARTAMENTO DE ELECTRICIDADELECTROTECNIA TEMA: INTROD. A LA TECNOLOG. DE LA ELECTRICIDADDOCENTE: Dr. Ing. Juan Antonio Rodrguez Sejas

    PRACTICA 1

    1.- Enunciar cuales son los procesos que debe pasar la energa elctrica antes de llegar a

    ser utilizada por los usuarios de la misma.2.- Indicar, cuales son las formas en las se genera electricidad

    3.- Mencionar cual es la carga elemental dentro del proceso de generacin de la Energa

    Elctrica y su valor en coulombios.4.- Definir que es campo elctrico, cuales son los parmetros que lo determinan y la

    unidad en la que se mide.

    5.- Indique una aplicacin prctica del campo elctrico.

    6.- Definir que es campo magntico, cuales son los parmetros que lo determinan y laUnidad en la que se mide.

    7.- Indique una aplicacin prctica del campo magntico en el mbito de la Ingeniera

    Civil.8.- Definir que es Intensidad de corriente elctrica, su unidad y cuales son los

    Parmetros que lo determinan.

    9.- Definir que es Diferencia de Potencial Elctrico, su unidad y cuales son losParmetros que lo determinan.

    10.- En que unidades se mide el trabajo de la corriente electrica?

    11.- Definir que es Potencia elctrica, su unidad y cuales son los parmetros que loDeterminan en DC y en AC, tanto monofsica como trifsica.

    12.- Cuales son los conceptos de tierra elctrica; de masa; explique sus diferencias y

    similitudes.

    13.- Indique ejemplos prcticos de tierra elctrica y de masa.14.- En planos elctricos, como se simboliza la tierra elctrica.

    15.- Mencionar cuales son los Instrumentos de medida de los parmetros elctricos,

    Corriente elctrica, Voltaje y Potencia.16.- Dar un ejemplo prctico de un medidor de potencia de uso en su domicilio

    17.- Definir que es resistencia elctrica, su unidad y los parmetros que intervienen en

    su calculo18.- Que es la resitividad

    19.- Como se determina la resistencia de un conductor, si se sabe su longitud, material del

    que esta hecho y seccin?20.- Dar un ejemplo prctico de uso comn de la electricidad21.- Explique cual es el criterio elctrico, en base al concepto de resistencia elctrica,

    para indicar en las duchas si se debe utilizar en VERANO o en INVIERNO.

    22.- Investigar sobre la transformacin de la energa elctrica, en otros tipos de energa23.- Enunciar los tipos de fuentes estudiadas en clase

    24.- Explique que es un condensador: cual es el principio de funcionamiento, ecuaciones

    matemticas que permiten su clculo, las unidades en las que se mide lacaracterstica (capacitancia)

    25.- Investigar sobre los tipos de conexin de condensadores y como se determina la

    capacidad total en esos tipos.

    26.- Cual es la estructura de los condensadores elctricos y para que sirven?27.- Explique que es un inductor: cual es el principio de funcionamiento, ecuaciones

    matemticas que permiten su clculo, las unidades en las que se mide la

    caracterstica (inductancia)28.- Investigar sobre los tipos de conexin de inductores y como se determina la

    Inductancia total en esos tipos.

    29.- Escriba las relaciones matemticas de voltaje y corriente para las conexiones enSerie y en Paralelo.

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    30.- Cuales elementos de las redes siguientes estn en serie o en paralelo?. En otras palabras,cules elementos de las redes siguientes tienen la misma corriente (en serie) o el mismo voltaje

    (en paralelo)?. Limite su decisin a los elementos nicos y no incluya elementos combinados.

    R1 R1 R2

    R4 R2

    E R3 R4

    R3 +

    R6 R5I +

    IU

    Fig.1 Fig. 2

    R1 2

    R4 R2

    + 12 VR3 I1

    R5 R6 R7

    24 V

    + R8 R9

    I Fig. 4

    Fig. 3

    R2

    R1

    R1 c dI 1 I 2

    I b R3

    + R2 R3

    R4

    12 V

    I R5

    a I + 6 V

    R4

    Fig. 5 Fig. 6

    I

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    I1 I2

    ER1 R2

    I3R3 R4

    Fig. 7 I4

    I5

    R5 R6

    R5

    R1 R2 1 R1 R2

    aI d

    I 1 c I 3 da R3 R4 I2

    Uab R3 R4

    Vab I 2 I 4

    b b R5 c

    Fig. 8 Fig. 9

    R1 d R2

    h

    R3 R4

    R5 e R6 g R7 ca

    R8 R9

    20 V f

    R10 b R11

    b

    Figura 12

    31.- En los siguientes circuitos, simplificar y calcular la resistencia total equivalente:

    CIRCUITO 7

    CIRCUITO 6

    CIRCUITO 5

    CIRCUITO 4

    CIRCUITO 3

    CIRCUITO 2CIRCUITO 1

    E

    E

    R49150

    R48150

    R47150

    R46150

    R45150

    R44150

    R43222 k R42

    7.8 k

    R4110

    R401.5 k

    R3933

    R38150

    R371 k

    R361 k

    R351 k

    R341 k

    R331 k

    R321 k

    R311 k

    R30222

    R2978

    R281 k

    R271.5 k

    R263.3 k

    R25150

    R24222

    R2378

    R22100 k

    R211.5 k

    R203.3 k

    R19150

    R182.5 k

    R174 k

    R161/2 k

    R15202

    R141 k

    R131.5 k

    R12150

    R113.3 k

    R101.5 k

    R91 k

    R878

    R7222

    R61.5 k

    R51 k

    R4202

    R31/2 k

    R24 k

    R12.5 k

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    CIRCUITO 15 CIRCUITO 16 CIRCUITO 17

    CIRCUITO 14CIRCUITO 13CIRCUITO 12

    CIRCUITO 11CIRCUITO 10CIRCUITO 9

    CIRCUITO 7 CIRCUITO 8CIRCUITO 6CIRCUITO 5

    CIRCUITO 4CIRCUITO 3CIRCUITO 1 CIRCUITO 2

    R4955

    R4887

    R471 k

    R461.5 k

    R453 k

    R4415 k

    R43222 k

    R427.8 k

    R4110

    R401.5 k

    R3933

    R38150

    R371 k

    R361 k

    R351 k

    R341 k

    R331 k

    R321 k

    R311 k

    R30222

    R2978

    R281 k R27

    1.5 k

    R263.3 k

    R25150

    R24222

    R2378

    R22100 k

    R211.5 k

    R203.3 k

    R19

    150

    R182.5 k

    R174 k

    R16

    1/2 k

    R15202

    R141 k

    R131.5 k

    R12150

    R113.3 k

    R101.5 k

    R91 k

    R878

    R7

    222

    R61.5 k

    R51 k

    R4202

    R31/2 k

    R24 k

    R12.5 k

    32.- Simplificar y calcular la resistencia equivalente

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    33.- Encuentre la resistencia equivalente Rab para cada uno de los siguientes circuitos:

    Rt Rt

    RtRt

    Rt

    R47502

    R453 k

    R441.5 k

    R437k

    R4245k

    R411 k

    R401/3 k

    R372k

    R12.5 k

    R24 k

    R31/2 k

    R51 k

    R7222

    R878

    R101.5 k

    R113.3 k

    R341 k

    R24222

    R22100 k

    R211.5 k

    R203.3 k

    R19150

    R182.5 k

    R161/2 k

    R1520

    R12150

    R91 k

    R61.5 k

    R4202

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    34.- En los siguientes tres circuitos, encontrar la resistencia equivalente y la potencia que

    suministra la fuente en cada uno de los circuitos.

    35.- Para el circuito de la Fig. 20: a) Hllese la resistencia equivalente

    b) Hllese el valor de I si U es de 12 V.

    36.- En la Fig. 21 el valor de E es de 12 V y cada resistor es de 2 .. Hllese la resistencia

    equivalente y el valor de la corriente I.

    37.- En el circuito de la Figura 22. Hllese la resistencia equivalente cuando:

    a) el interruptor S esta abierto y b) cuando S esta cerrado.

    d) Hallar el valor de la corriente I para ambos casos

    R18

    2.5 k

    R203.3 k

    R211.5 k

    R24222

    +

    -

    Vs210V

    R61.5 k

    R12150

    R19150

    R22100 k

    R341 k

    R24 k

    +

    -

    Vs310V

    R48

    R113.3 k R10

    1.5 k

    R82

    R51 k

    R31/2 k

    R16

    R372k

    R437k

    R47502

    +

    -

    48V

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    38.- a) Hllese la resistencia equivalente para el circuito mostrado en la Fig. 23 si todos losresistores son de 4 ohmios. b) Hllese tambin la corriente I. c) Cual es el valor de I 2 ?

    3

    4. 5 4

    E

    12 +

    +

    U I

    I Fig. 20 Fig. 21

    3 2

    4 2

    + 12 V

    6

    S I 1

    2 3 3

    I2 24 V

    + 3 6

    I Fig. 23

    Figura 22

    39.- Hllese la corriente I, que fluye de la batera en la Fig. 24

    40.- Hllese la potencia total, generada por la batera en la Fig. 25

    2

    4

    2 c d

    I 1 I 2

    I b 2

    + 6 3

    2

    12 V

    I 2

    a I 6 V2

    +

    Fig. 24 Fig. 25

    41.- a. Encuentre la resistencia total para el circuito en serie de la figura siguiente

    b. Calcule la corriente que sale de la fuente Ic. Determine los voltajes V1, V2, V3 y V4

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    d. Calcule la potencia disipada mediante R1, R2, R3 y R4

    R1 = 2 2 = 3

    I

    E = 20 VR3 = 1

    I

    R4 = 4

    42.- Determine R total, I y V2 , sobre la resistencia R2; para el circuito de la figura 28:

    R1 = 7 R2 = 7 R1 R2 = 4 k

    I I Rtotal = 12 k

    R3 = 4

    E = 50 V E R3 = 6 k

    +

    I I = 6 mA

    R5 = 7

    figura 28 figura 29

    43.- Dados R total e I, calcule R1 y E para el circuito de la figura 29.

    44.- Calcula las intensidades, tensiones y potencias parciales del circuito de la Fig. 34

    45.- En el circuito del problema anterior, calcula: a) la resistencia a conectar en paralelo(bornes ab) para que la potencia sea el doble. b) la resistencia a conectar en serie

    para que la potencia sea la mitad.

    I1 32 15 7 8

    10 c 60 d I I1a

    35 25

    I = 11 A I2

    220 V

    20 I2

    I3b

    Fig. 34 Fig. 35

    46.- En el circuito de la Fig. 35 determinar: a) Resistencia equivalente b) Intensidad total

    c) Intensidad de cada una de las ramas d) potencia absorbida por las 5 resistencias.

    47.- Encuentre la potencia que se disipa en la resistencia de 12 ohmios

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    Is1

    15 A 8 3.3 k 12

    48.- Encuentre el valor de Ig en el siguiente circuito

    +

    -

    12VIg

    14

    14 3.3 k 7

    49.- En el siguiente circuito calcule.

    a.- Vob.- La potencia disipada en la resistencia de 20 Kohmios

    c.- La potencia generada por la fuente de corriente

    Vo

    +

    -

    2.4 A

    6

    20 k

    14 3.3 k 25

    50.- Hallar Vx, Vy o Vz en los circuitos siguientes:

    CIRCUITO 5

    Vx

    CIRCUITO 9

    Vx Vy

    Vy1

    Vz

    Vx

    CIRCUITO 3

    Vy

    Vx

    CIRCUITO 2

    Vx

    CIRCUITO 1

    Vy

    Vx

    CIRCUITO 4

    Vy

    Vx

    CIRCUITO 6

    Vz

    Vx

    Vy VzCIRCUITO 8CIRCUITO 7

    Vx

    VyVz

    R25

    150

    R26

    3.3 k

    R27

    1.5 k

    R28

    1 k

    R29

    78

    R30

    222

    +

    -

    Vs5

    20V

    R31

    1 k

    R32

    1 k

    R33

    1 k

    R34

    1 k

    R35

    1 k

    R36

    1 k

    R371 k

    +

    -

    Vs6

    25V

    R7

    222R9

    1 k

    R11

    3.3 k

    R20

    3.3 k

    R22

    100 k

    R23

    78

    +

    -

    Vs4

    20VR13

    1.5 k

    R14

    1 k

    R17

    4 kR182.5 k

    +

    -

    Vs2

    15 V

    R1

    2.5 k

    R24 k

    + V110V R3

    1/2 k

    R5

    1 k

    R61.5 k

    +

    -

    Vs120V

    R4

    202

    R12

    150

    Is1100mA

    R8

    78

    R101.5 k

    R15

    202

    R21

    1.5 k

    R24

    222

    R38

    150

    R39

    33

    R40

    1.5 k

    +

    -

    Vs7

    40V

    +

    -

    Vs3

    25 V

    R19

    150R16

    1/2 k

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    51.- Calcular las corrientes Ix, Iy o Iz en cada circuito:

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    IyIx

    CIRCUITO 1 CIRCUITO 3

    Ix Iy

    CIRCUITO 2

    Ix Iy

    Ix

    IzIy

    IzIx

    Iz

    Ix Iy IzIx Iy Iz

    Ix

    Ix

    Iz

    CIRCUITO 4 CIRCUITO 5 CIRCUITO 6

    CIRCUITO 7 CIRCUITO 8

    CIRCUITO 9CIRCUITO 10

    R141 k

    R25150

    R2978

    R30222

    R311 k

    Is12100mA

    R361 k

    R331 k

    R321 k

    R281 k

    Is13100mA

    R263.3 k

    R174 k

    R131.5 k

    Is1250mA

    R24222

    R2378

    R16

    1/2 kIs10200mA

    R61.5 k

    R182.5 k

    Is6150mA

    R15202

    R4202

    Is71 A

    R12150

    R19

    150

    Is8110mA

    R31/2 k

    R51 k

    Is350 mA

    R101.5 k

    R113.3 k

    Is410 A

    Is2

    100mA

    R12.5 k

    R24 k

    52.- Una lmpara tiene una resistencia de 200 ohmios y una tensin en sus bornes de 220 VQu intensidad de corriente en miliamperios absorbe?

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    53.- Que tensin hay en los bornes de una estufa que absorbe 10 Amperios y tiene unaresistencia de 10 ohmios?

    54.- Calcula la resistencia de un conductor que tiene aplicados entre sus extremos 220 V.

    si circulan por el, 5 A.

    55.- Una resistencia disipa 450 W. de potencia cuando la sometemos a una tensin de 30 V

    Calcular la intensidad que absorbe y el valor de dicha resistencia en ohmios.

    56.- Una lmpara tiene una potencia de 110 vatios y absorbe una intensidad de 3 x 10 2 A

    Determine la diferencia de potencial aplicada y su resistencia.

    57.- Halla la intensidad que absorbe a 220 voltios una lmpara de descarga de:

    a) 25 W, b) 40 W, c) 60 W, d) 150 W, e) 250 W, f) 400 W

    58.- En el problema anterior calcula la resistencia de cada lmpara.

    59.- Un calentador de agua consume 1500 vatios o Watts y tiene 100 ohmios de resistencia

    Averigua la tensin que tiene aplicada y la corriente que absorbe.

    60.- Una lmpara incandescente lleva la indicacin 220V-60W. Qu intensidad absorbe

    a 220 Voltios?. Si la conectamos a 110 voltios qu intensidad absorbe y que potencia

    desarrolla?

    61.- La resistencia de un timbre elctrico es de 3 ohmios y debe atravesarlo una corriente

    de 2 x 10

    -2

    A para que funcione correctamente.Qu voltaje hay que aplicarle?.Qu potencia desarrolla?.

    Si se conecta a una tensin de 10 voltios. qu intensidad absorbe?

    62.- Se quiere instalar un radiador de 2200 W y de 220 V nominales. Se pregunta:

    a) Intensidad que absorbe de la red de 220 V

    b) Resistencia que ofrece al paso de la corriente elctricac) Energa transformada en julios en una hora

    d) Los Kwh. Que marcara un contador al cabo de una hora

    63.-Para una batidora de 400 W-220 V, efectuar los clculos solicitados para el ejercicio 14

    64.- Calcule la mxima corriente que puede circular por las sgtes. resistencias, si cada una

    de ellas puede disipar una potencia mxima de 1 / 8 x 10 3 W:

    a) 10 ohm; b) 1 Kohm; c) 150 ohm; d) 100 ohms: e) 220 ohmios: f) 10 K

    65.- Una plancha elctrica tiene una resistencia de 200 y absorbe una intensidad de 10 A.

    Calcular:

    a) Potencia absorbidab) Cantidad de calor que transforma en una hora

    Marzo del 2013