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UNIVERSIDADES DE ANDALUCÍA
PRUEBA DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD
Instrucciones:
BACHILLERATO
ELECTROTECNIA
a) Duración: 1 hora y 30 minutos
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas; no pudiendo en ningún caso, combinar
ambas (la otra opción está al reverso de esta página)
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, se sabe que con k abierto, el amperímetro indica una lectura de 5
amperios. Hallar:
a) Tensión UAB
b) Potencia disipada en la resistencia R.
20V
1Ω
+
=
A
10V
C
K
6Ω
+
4Ω
B
=
A
R
EJERCICIO 2. (2.5 puntos)
A una resistencia de 15Ω en serie con una bobina de 200 mH y un condensador de 100μF se
aplica una tensión alterna de 127 V, 50 Hz. Hallar:
a) La reactancia del circuito.
b) Impedancia del circuito. Representa el triángulo de impedancias.
c) Intensidad que recorre el circuito.
d) Desfase entre intensidad y tensión total aplicada.
e) Dibuje el diagrama fasorial correspondiente del circuito.
EJERCICIO 3. (2.5 puntos)
Un núcleo toroidal tiene arrolladas 500 espiras por las que circulan 2 Amperios. Su circunferencia
media tiene una longitud de 50 cm. En estas condiciones la inducción magnética B total es de
1.5 T. (μo = 4π⋅10-7 T⋅m⋅A-1)
a) Determínense las permeabilidades relativa y absoluta.
b) Razónese si el material del núcleo es diamagnético, paramagnético o ferromagnético
EJERCICIO 4. (2.5 puntos)
El transformador ideal de la figura tiene de relación de espiras 100:1. Si el amperímetro marca 10
A y la carga Z consume 200 KVA, determine la lectura del voltímetro.
A
V
Z
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas; no pudiendo en ningún caso, combinar
ambas (la otra opción está al reverso de esta página)
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Dado el circuito de la figura. Calcular:
a) Los valores de las intensidades que circulan por cada rama del circuito.
b) Caída de tensión que se produce en la resistencia R4 y potencia que consume.
+
+
E1=24V
E2=24V
R1=10Ω
R2=10Ω
E3=24V
+
R3=10Ω
R4=10Ω
EJERCICIO 2. (2.5 puntos)
Se tiene un circuito en serie RL formado por una resistencia de 20 Ω y una bobina de 100 mH. Si
el circuito se conecta a una tensión de 220 V, 50 Hz.
Calcula:
a) Caída de tensión en cada uno de los componentes.
b) Desfase entre la intensidad y la tensión total aplicada.
c) Diagrama fasorial de tensiones.
EJERCICIO 3. (2.5 puntos)
Considere una bobina de 300 vueltas, 25 cm de longitud y 4 cm2 de área de la sección
transversal. Calcule: a) La autoinducción de dicha bobina. b) La fem inducida si la corriente que
circula por la bobina decrece a razón de 50 A/s. ( μo = 4π⋅10-7 T⋅m/A)
EJERCICIO 4. (2.5 puntos)
Determinar la intensidad y potencia total que absorben tres lámparas eléctricas incandescentes
de valores nominales 380 V – 400 W cuando están conectadas a una red trifásica de 380 V y 50
Hz en los casos indicados en la figura.
a) Conexión estrella
b) Conexión triángulo
380 V- 50 Hz
380 V- 50 Hz
L1
L1
L2
L2
L3
L3
380 V- 400 W
380 V- 400 W
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas; no pudiendo en ningún caso, combinar
ambas (la otra opción está al reverso de esta página)
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Una batería de acumuladores posee una f.e.m. de 12 V y una resistencia interna de 0,3 Ω
Calcular.
a) Tensión en bornes de la batería cuando se conecte una carga resistiva de 5 Ω
b) Potencia útil, potencia perdida y rendimiento eléctrico una vez conectada la carga de
5Ω
EJERCICIO 2. (2.5 puntos)
Un circuito serie formado por una resistencia de 10 Ω y una bobina de coeficiente de
autoinducción de 50 milihenrios, es alimentado por un generador de 220 V / 50 Hz.
a) Calcular la Impedancia, intensidad de corriente y ángulo de desfase entre V e I.
b) Calcular la tensión en la resistencia y la bobina en módulo y fase.
c) Dibujar el diagrama fasorial de tensiones.
EJERCICIO 3. (2.5 puntos)
Calcúlese la autoinducción de un arrollamiento toroidal de longitud media l= 1 m., sección A = 10
cm2 y número de espiras N = 1.000 vueltas. Así mismo, calcúlese el valor y sentido de la f.e.m.
autoinducida si la bobina es recorrida por una corriente eléctrica en el sentido indicado en la
figura y que aumenta a razón de 10 A/seg.
EJERCICIO 4. (2.5 puntos)
Comenta cuales son las diferencias, de funcionamiento entre los siguientes tipos de lámparas:
Incandescencia y halógena
Fluorescente y halógena
Incandescencia y fluorescente
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b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas; no pudiendo en ningún caso, combinar
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, hallar el valor de la resistencia R2 para que la potencia disipada en
R=5 Ω sea de 350 watios.
100 V
R1=20
50 V.
R=5 Ω
R2
EJERCICIO 2. (2.5 puntos)
Las características que da el fabricante de un receptor de corriente alterna son las siguientes:
P = 60 W, V = 220 V, cosϕ = 0,75. Calcular:
a) Intensidad que circula por el circuito
b) Potencias reactiva y aparente.
EJERCICIO 3. (2.5 puntos)
Un anillo de Rowland con un núcleo de hierro (μr = 2000) de 5 cm2 de sección y 40 cm de
diámetro medio. Su arrollamiento consta de una bobina de 10 vueltas/cm. Hallar: a) La
reluctancia del núcleo. b) La fmm que produce una corriente de 0.2 A que circule por la bobina.
c) El flujo a través del núcleo del anillo. d) ¿Cuál es la intensidad magnética H en el anillo?.
Dato: μo = 4π⋅10-7 T⋅m⋅A-1
EJERCICIO 4. (2.5 puntos)
Un transformador monofásico tiene las siguientes características: 380/220V; 50Hz; 1,9KVA,
determínese:
a) La relación de transformación.
b) El número de espiras del primario si el secundario dispone de 500 espiras.
c) Las corrientes que circulan a plena carga por los devanados.
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b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas; no pudiendo en ningún caso, combinar
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Cuatro pilas iguales de 1,5 Voltios de f.e.m , y 0,1 Ohmios de resistencia interna cada una ,
se asocian en serie y se conectan a una resistencia exterior de carga, comprobandose que por
ella circula una corriente de 6 Amperios de intensidad. Si dichas pilas se asocian en paralelo y
se conectan a la misma resistencia anterior , ¿ Que intensidad circulará por ella ?.
EJERCICIO 2. (2.5 puntos)
En el circuito de la fig.:
a) Hallar R para que la potencia suministrada por la fuente sea de 500 watios.
b) Hallar el valor de R para que i (t ) = 10 2 sen(500t + 45º ) Amperios.
i(t)
+
C=100μF
R
u(t)=200sen500t
EJERCICIO 3. (2.5 puntos)
La carga total de cuatro condensadores iguales es de 0,003 culombios. Si se sabe que dos de
los condensadores están en paralelo entre sí y en serie con los dos restantes, y el conjunto de
condensadores tiene aplicada una tensión de 800V;calcular:
a) Energía que almacena el conjunto de condensadores.
b) Capacidad equivalente total de los condensadores.
c) Capacidad de cada condensador.
EJERCICIO 4. (2.5 puntos)
El amperímetro de la figura tiene una resistencia interna de 0.01 Ω, siendo la del voltímetro
100.000 Ω. Si sus lecturas son de 10 mA y 200 V respectivamente, ¿qué potencia consumirá la
resistencia R?.
A
V
R
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OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura calcular:
a) Intensidad de la corriente en cada rama
b) La tensión en la resistencia de 2 ohmios
c) La potencia disipada en la resistencia de 5 Ω
EJERCICIO 2. (2.5 puntos)
Dado el circuito de corriente alterna monofásica de la figura donde V = 220∠ 0º . Calcular:
a) Caída de tensión producida en la resistencia de 8Ω.
b) Impedancia total del circuito.
c) Potencia activa, reactiva y aparente del circuito.
10Ω
8Ω
3Ω
EJERCICIO 3. (2.5 puntos)
Un transformador monofásico reductor, supuesto sin pérdidas y alimentado a una tensión de 380
V, absorbe una corriente de 3 Amp. Siendo la relación nominal de transformación m = 1.73,
calcular la corriente y la potencia aparente del secundario.
EJERCICIO 4. (2.5 puntos)
En el circuito de la figura, para una
frecuencia determinada, la impedancia de
cada uno de los elementos es de 10 Ω,
siendo la lectura del amperímetro de 10 A:
Determine la tensión eficaz, V, de la
fuente.
R
A
V
L
C
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Entre las características técnicas de un televisor podemos leer 200 voltios, 400 watios. Calcula:
a) Intensidad de corriente que circula por el receptor.
b) Su resistencia
c) El precio que cuesta mantenerlo en funcionamiento 8 horas si el Kwh cuesta 15 Ptas.
d) El calor generado si el rendimiento es del 95 %
EJERCICIO 2. (2.5 puntos)
Una tensión viene dada por la expresión es de: v(t)=240 × sen(π t+30). Si se aplica la tensión
v(t) a un receptor puramente inductivo cuya impedancia es de j2√2 Ω, hallar el valor de la
intensidad instantánea en dicho receptor.
EJERCICIO 3. (2.5 puntos)
En el circuito de la figura, los transformadores T1 y T2 son monofásicos y se suponen sin
pérdidas. Calcúlese el valor de las impedancias Z1 y Z2 para que por cada transformador circule
su corriente nominal respectiva.
T1
T2
10 KVA
3000/380 V
3 KVA
3000/220 V
Z1
Z2
EJERCICIO 4. (2.5 puntos)
2
El factor de potencia del circuito de la figura es
a) la lectura del amperímetro
b) b) la lectura del vatímetro.
.
2 . Determine:
R
+
200 V
-
A
W
20 6
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas; no pudiendo en ningún caso, combinar
ambas (la otra opción está al reverso de esta página)
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Se tiene el sistema formado por dos resistencias en paralelo de 5 Ωy 10 Ω respectivamente
conectado en serie con una resistencia de 15 Ω. El sistema anterior se conecta a una batería de
220 V. Calcular:
a) Caída de tensión en cada una de las resistencias.
b) Intensidades que circulan por cada una de las resistencias.
c) Potencia en cada una de las resistencias.
EJERCICIO 2. (2.5 puntos)
Se tiene un circuito RLC en serie con L = 4 H, C = 5 μF y R = 40 Ω. Calcula:
a) Frecuencia de resonancia.
b) Valor de la intensidad eficaz total si se conecta a una tensión de 220 V, 50 Hz.
c) Dibujar el triángulo de potencias.
EJERCICIO 3. (2.5 puntos)
En un sistema trifásico equilibrado y a partir de las relaciones entre tensiones de fase y línea e
intensidades de fase y línea
a) Demuestra que la Potencia Activa total es: P = 3 VL I L cos ϕ ; donde VL es la tensión de
línea e IL , la intensidad de línea.
b) ¿Servirían las mismas relaciones para obtener la potencia Reactiva total? ¿Cuál es su
expresión?
c) A partir de las expresiones anteriores, deduce la potencia aparente total del sistema trifásico.
EJERCICIO 4. (2.5 puntos)
Determine la lectura del vatímetro cuando:
a) el conmutador está en la posición ‘1'.
b) el conmutador está en la posición ‘2'.
W
+
-j8 6
‘1'
100 V
-
‘2'
66
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CEUTA Y MELILLA
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas; no pudiendo en ningún caso, combinar
ambas (la otra opción está al reverso de esta página)
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Un radiador eléctrico lleva la siguiente inscripción que dice: 220 Voltios (V) , 1760
Vatios (W).
Calcular:
a) La intensidad de la corriente que circula por él.
b) Su resistencia.
c) El coste del consumo en 2 horas, sabiendo que el Kw.h , cuesta 20 pts.
d) El número de calorías que desprende en esas 2 horas , suponiendo que toda la energía
eléctrica se transforma en calor
EJERCICIO 2. (2.5 puntos)
Dado un circuito formado por una resistencia óhmica de 10 ohmios, autoinducción de 0,5
Henrios, capacidad de 20 microfaradios,acoplados en serie, hallar:
a) reactancia inductiva.
b) reactancia capacitiva
c) impedancia total
d) intensidad eficaz del circuito.
e) tensión eficaz en la resistencia
La tensión aplicada al circuito es de 100 voltios eficaces y su frecuencia 50 Hz
EJERCICIO 3. (2.5 puntos)
A un transformador monofásico, supuesto sin pérdidas, de 3 KVA, 380/220 V, se le solicita una
corriente de 20 A en los bornes de 220 V, durante 8 horas. ¿Corre peligro de quemarse la
máquina? Razónese y justifíquese la respuesta mediante los cálculos oportunos.
EJERCICIO 4. (2.5 puntos)
Una bobina real sin núcleo de hierro, se conecta a una fuente de corriente alterna de 50 Hz.
Midiéndose la corriente y la potencia tal como se indica en la figura, se obtiene 1 A y de 10 W
respectivamente.
a) Determine el valor de la resistencia del conductor de la bobina.
b) Si se varia la frecuencia de la fuente a 100 Hz, ¿Cambiaría la lectura del vatímetro?.
Razone la respuesta.
(Considere los aparatos de medida ideales y la bobina no saturada)
*
V
50 Hz
* W
A
Cartón
Bobina
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OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Hallar el valor que ha de tener la fuerza electromotriz, ε del generador intercalado en el circuito
de la figura, para que el potencial del punto A sea 9 voltios.
EJERCICIO 2. (2.5 puntos)
Explica el triángulo de Potencias para un circuito R-L-C serie y demuestra razonadamente, que
la intensidad total del circuito es mínima, cuando se compensa el factor de potencia hasta la
unidad.
EJERCICIO 3. (2.5 puntos)
En el circuito de la figura, el transformador se supone sin pérdidas. Calcúlese el valor de la
corriente medida por el amperímetro.
A
5000 V
5000/220V
Z=20 6
EJERCICIO 4. (2.5 puntos)
Un galvanómetro cuyo cuadro móvil tiene una resistencia de 40Ω, su escala está dividida en 20
partes iguales y la aguja se desvía al fondo de la escala cuando circula por él una corriente de 1
mA
a) ¿Cómo ha de colocarse una resistencia R1 y de qué valor, para que el galvanómetro
nos sirva para medir intensidades de hasta 10 mA?
b) ¿Cómo ha de colocarse una resistencia R2 y de qué valor, para que el galvanómetro
nos sirva para medir tensiones de hasta 400 mV?
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OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Un generador tiene una tensión de 8’7 voltios a circuito abierto, y de 8 voltios cuando suministra
una corriente de 12 amperios. Calcular:
a) Resistencia interior del generador.
b) Fuerza electromotriz del generador.
c) Potencia útil.
d) Potencia total.
e) Rendimiento.
EJERCICIO 2. (2.5 puntos)
En el circuito, se sabe que la tensión en bornes de Z2 es de 100 V eficaces. Hallar:
a) La intensidad eficaz del circuito
b) Tensión UAB
c) El módulo de Z1 para que la potencia Activa en esa impedancia sea de 1000 vatios.
Z1=Z∠-60
UAB
Z2=Z∠60
EJERCICIO 3. (2.5 puntos)
Las expresiones V = E + Ri ⋅ Ii y V = E - Ri ⋅ Ii (V = Tensión; E = f.e.m.; Ri = Resistencia interna;
Ii = corriente en el inducido) son aplicables a una máquina rotativa de corriente continua. ¿Cuál
de ellas es la que corresponde al funcionamiento como motor y cual al funcionamiento como
generador? Razónese la respuesta.
EJERCICIO 4. (2.5 puntos)
Calcular el coste por hora que supone la utilización de un radiador eléctrico para el calentamiento
continuo de una habitación suponiendo que se necesitan 40 kcal por hora y por m3. La habitación
tiene una planta de 5m x 4 m y una altura de 3 m. Considerar que la energía eléctrica cuesta 15
pts por kWh. Si la resistencia del radiador tiene un valor de 5 Ω, ¿cuál será la intensidad
consumida por el mismo?
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Dos calefactores eléctricos de 1000 W/ 220 V cada uno se conectan en serie a una red de 220 V.
Calcular:
a) Intensidad que circula por el circuito.
b) Potencia total del conjunto.
EJERCICIO 2. (2.5 puntos)
En el circuito de la figura, las intensidades I1 e I2 son de 5 amperios eficaces cada una. Hallar:
a) Los valores de los fasores de intensidad: I 1 , I 2 e I .
b) Representar el diagrama fasorial de intensidades.
⎯I
10Ω
⎯I1
A
⎯I2
+
10Ω
10Ω
u(t)=100√2sen(ωt+90)
B
EJERCICIO 3. (2.5 puntos)
Tres condensadores A, B y C de 20, 40 y 60 μF respectivamente se montan, los dos primeros A
y B en paralelo, y este conjunto en serie con el condensador C. En los extremos de la asociación
se establece una diferencia de potencial de 200 V. Calcular: a) capacidad equivalente de la
asociación; b) carga en cada condensador; c) tensión en cada condensador; d) energía total
almacenada por el conjunto.
EJERCICIO 4. (2.5 puntos)
Dado el circuito de la figura adjunta donde D y R son un diodo y
una resistencia ideales, determinar:
a) Caída de tensión en R.
b) Caída de tensión en R si invertimos la polaridad de la
pila conectada entre A y B
c)Si se sustituye la pila por una fuente ideal de ca,
represente el valor de la caída de tensión en la resistencia R
D
R
VAB
A
B
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OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Dado el circuito eléctrico de la figura encontrar los valores siguientes:
a) Valor de Ia, Ib, V0.
b) Potencia disipada por cada resistencia.
c) Potencia que suministra la fuente de 200 voltios.
Ib
+
4Ω
20Ω
200V
Ia
+
V0
-
80Ω
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Se conectan en serie una resistencia de 100 Ω, una autoinducción de 0,10 H y un condensador de 20 µF.
El circuito se conecta a una tensión de 220 V eficaces y 50 Hz. Calcular:
a) Impedancia total.
b) Intensidad de corriente.
c) Ángulo de desfase entre la tensión y la intensidad.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
El siguiente esquema funcional, refleja la instalación eléctrica de un radiador que posee un conmutador
de 3 posiciones para regular la potencia calorífica. Calcular el valor de cada una de las resistencias si se
sabe que el consumo del radiador al situar el conmutador en:
a) La posición 1 es de 1 kW-h.
b) La posición 2 es de 2 kW-h.
c) La posición 3 es de 3 kW-h.
1
A
+
220 V
B
R1
R2
R3
2
3
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Una línea monofásica de cobre (ρCu = 0,018 Ω.mm2/m) alimenta una carga de 8,8 kW, con cos ϕ = 0´85,
situada a una distancia de 75 m. Si la tensión de alimentación es de 220 V y la caída de tensión máxima
admisible es del 2 %, determinar:
a) La corriente que circula por la línea.
b) La sección de los conductores.
c) La perdida de potencia en la línea.
d) La sección de los conductores si estos fuesen de aluminio (ρAl = 0,028 Ω mm2/m).
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito eléctrico de la figura, la intensidad Io = 1 A. Calcular:
a) Intensidad I1
b) Potencia disipada en cada resistencia
c) Comprobar que la potencia total que disipa el circuito es la potencia generada por la fuente
de 150V
50Ω
+
150V
4Ω
65Ω
I0
10Ω
25Ω
I1
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura las lecturas de los aparatos de medida es la siguiente: amperímetro, 6 A;
voltímetro, 222 V; vatímetro 1130 W. Calcular :
a) Potencias activa, reactiva y aparente.
b) Factor de potencia
A
V
W
R
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un núcleo toroidal de hierro cuya permeabilidad relativa es de 500, 8 cm2 de sección recta y 15 cm de
diámetro medio se bobina con 400 espiras de hilo conductor. Dicho núcleo tiene un entrehierro de 2 mm.
Hallar el valor de la corriente que debe circular por el arrollamiento para que el flujo magnético en el
entrehierro sea de 10-4 Wb. (µ0=4π 10-7 T m/Av)
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Dibujar el esquema eléctrico funcional que recoja todos los elementos que necesita para su encendido
una lámpara fluorescente. Explicar cuales son las funciones de la reactancia.
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OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Dado el circuito de la figura, hallar:
a) El valor de la intensidad total (I) que circula, para que la diferencia de potencial entre A y B
sea el doble de la caída de tensión en la resistencia R1
b) En las mismas condiciones anteriores, determinar los valores de R2 y R3 para que la
intensidad que circula por R3, sea doble que la intensidad que circula por R2.
R2
R1= 6Ω
A
I
B
R3
12 V
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Dado el circuito de corriente alterna monofásica de f=50Hz de la figura, calcular el valor de la tensión
correspondiente de la fuente de alimentación, u(t), si la diferencia de potencial entre A y B es de 210V
eficaces.
L=0,05H
A
+
u(t)
R2=11Ω
R3=11Ω
R1=11Ω
B
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Una lámpara incandescente de 100 W, 220 V, consume sólo el 32 % de su intensidad nominal si se
conecta a 127 V. Hallar la intensidad y potencia absorbidas por tres de dichas lámparas, conectadas en
estrella a una red trifásica de 220 V eficaces de línea.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Calcular los shunts que se necesitarán, con un instrumento de bobina móvil de resistencia interna de
100 Ω y caída de tensión de 50 mV, para realizar medidas con un fondo de escala de hasta 200 mA y de
hasta 2 A. Dibujar el circuito correspondiente.
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Instrucciones:
BACHILLERATO
ELECTROTECNIA
a) Duración: 1 hora y 30 minutos
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página)
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Uniendo mediante una resistencia de 7 Ω los terminales de una batería de E=5 V de fuerza electromotriz
y resistencia interna r, circula una corriente de 0,5 A. Hallar:
a) Resistencia interna de la batería.
b) Potencia eléctrica generada por la fuerza electromotriz E.
c) Potencia absorbida por la resistencia exterior.
d) Potencia perdida en la batería.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
El diagrama fasorial de tensiones de un circuito serie RL viene dado por la siguiente figura (f= 50 Hz). Si
la intensidad que recorre el circuito es de 2,5 A, se pide calcular:
a) Coeficiente de autoinducción.
b) Impedancia del circuito.
c) Desfase entre la tensión e intensidad.
VL=200V
VR=120V
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Una lámpara fluorescente de 40 W emite un flujo luminoso de 3.200 lúmenes. Calcular:
a) Su rendimiento luminoso.
b) La cantidad de luz emitida en 100 horas de funcionamiento.
c) Valor de la iluminancia sobre una superficie de 8 m2.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
a) Indíquense las unidades en el Sistema Internacional de cada una de las magnitudes que
aparecen en la ecuación: F= B l I senα?.(B= Inducción de campo magnético, I= Intensidad de
corriente, l = Longitud del conductor, α= Ángulo)
b)Aplíquese dicha ecuación, al cálculo de la fuerza electromagnética a la que está sometido un
conductor de 35 cm de longitud, que está recorrido por una corriente de 8 A y situado
perpendicularmente a un campo magnético de inducción (B) igual a 0.85 Teslas.
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ambas (la otra opción está al reverso de la página)
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, calcular la intensidad de la corriente que circula por las resistencias A y B.
1Ω
1Ω
1Ω
1Ω
1Ω
A
1Ω
B
+
24 V
-
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Para una frecuencia Τ= 100 rad/s, el circuito de la figura está en resonancia. En estas condiciones,
determinar:
a) Valor de la inductancia L.
b) Lecturas del voltímetro y del amperímetro.
10 Σ
+
e(t)=100/2 senΤt V
L/2
1 mF
A
L
2L
2L
V
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Se quiere utilizar un voltímetro de resistencia interna 100 Ω y fondo de escala de 10 V para medir
tensiones de hasta 50 V y 400 V.
a) Calcular las resistencias que habrán de añadirse para poder realizar la diversas medidas.
b) Dibujar el circuito.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un circuito doméstico de 117 V eficaces a 60 Hz tiene dos lámparas de 75 W con un factor de potencia
unidad, y un ventilador que consume 500 VA con factor de potencia de 0,78 (inductivo).
a) Dibujar el circuito, representando cada carga mediante una impedancia e incluyendo el
interruptor de cada carga.
b) Determinar la corriente total cuando todas las cargas operan de forma simultanea.
c) ¿Qué condensador en paralelo con las cargas dará un factor de potencia unidad?
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ambas (la otra opción está al reverso de la página)
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Las corrientes Ia e Ib del circuito eléctrico de la figura valen 4 A y -2 A respectivamente. Determinar:
a) Intensidad IG.
b) Potencia disipada por cada resistencia.
c) Fuerza electromotriz EG.
d) Comprobar que la potencia que suministra la fuente de fuerza electromotriz EG es igual a la
potencia que consumen los demás elementos.
11Ω
Ib
9Ω
+
EG
100V
Ia
10Ω
5Ω
15Ω
30Ω
+
4Ω
IG 16Ω
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Un circuito en serie RC formado por una resistencia de 5 Ω y un condensador de 20 µF se conecta a una
fuente de tensión de 22 V eficaces y 800 Hz. Calcular:
a) Impedancia total.
b) Caída de tensión en cada uno de los componentes.
c) Desfase entre la tensión y la corriente.
d) Dibujar el diagrama fasorial de tensiones.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un anillo toroidal de sección S=8 cm2, tiene un arrollamiento de 200 vueltas por el que circula una
corriente de 385 mA. La reluctancia del circuito magnético es 1.92 105 H-1. Se corta el núcleo
produciendo un entrehierro de aire de 1mm. ¿Qué corriente es necesaria para mantener el mismo flujo
magnético?. (µ0=4π 10-7 T m/Av)
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Se dispone de un galvanómetro de 100 Ω - 1 mA, con el que se desean medir tensiones de 20 V a fondo
de escala. Hallar:
a) La resistencia limitadora o compensadora.
b) La resistencia equivalente.
c) La sensibilidad.
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b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página)
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, cuando el interruptor está abierto, el vatímetro marca 600 W, siendo la lectura
del amperímetro de 10 A. Determinar:
a) Valor de la impedancia Z, suponiendo ésta de carácter inductivo.
b) Si se cierra el interruptor, ¿cuánto marcarían el vatímetro y el amperímetro?.
W
A
Z
100 V
-j 12,5 Σ
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Dado el circuito de la figura, calcular:
a) Intensidad a través de la resistencia R4=4 Ω cuando el interruptor K está abierto.
b) Intensidad a través de la resistencia R4=4 Ω cuando el interruptor K está cerrado.
c) Potencia disipada en la resistencia R1=2Ω cuando K está cerrado.
R1=2Ω
++
+
E2=5V
E1=20V
K R2=1Ω
R3=8Ω
E3=5V
R4=4Ω
+
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un condensador plano de 2 µF de capacidad se conecta a una diferencia de potencial de 100 V.
a) ¿Cuánto vale la carga adquirida?
b) Si la distancia entre las armaduras se redujese a la mitad, ¿aumentaría ó disminuiría la
capacidad?, ¿y la carga?
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un transformador en su placa indica 6KV/230V y 50Hz.
a) Indicar el significado de estos datos y cómo ha de conectarse a la red eléctrica, si
pretendemos que funcione como transformador elevador.
b) Calcular la relación de transformación.
c) Si el devanado de más tensión dispone de 150 espiras, ¿cuántas espiras ha de tener el de
menor tensión?.
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
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OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Si la resistencia R del circuito de la figura disipa una potencia 10 veces superior a la de la resistencia de
10 Ω, determinar:
a) Intensidad que circula por R.
b) Diferencia de potencial (d.d.p.) existente en R.
c) Potencia disipada por R.
4A
4A
10 Ω
R
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En el circuito de corriente alterna de la figura, E es el valor eficaz de una fuente de tensión de alterna a
50 Hz, que alimenta a una impedancia de valor ZL = 2 + 3j ; XC es una reactancia puramente capacitiva
y Z es una carga inductiva.
a) Si con el interruptor K cerrado, se sabe que U=100 V, las potencias activa y reactiva en Z
son respectivamente, P = 200W, Q = 200VAr. Calcular el valor de E.
b) Si abrimos el interruptor K, calcular el valor de la capacidad del condensador de reactancia
XC , para que la potencia reactiva de la asociación serie Z y –jXC sea cero, suponiendo la
misma intensidad del apartado anterior..
XC
E
+
ZL
~
+
U
-
k
Z
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Una cocina eléctrica requiere una alimentación de 230 V. La cocina utiliza dos calefactores que pueden
funcionar de forma independiente, o bien se pueden conectar en serie o en paralelo. De esta forma la
cocina puede proporcionar 4 potencias distintas. Si el ajuste más alto (conexión paralelo), requiere 3000
W y el más bajo (conexión serie), 500 W, ¿cuáles son las potencias para los ajustes intermedios?
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
B (T)
a) Calcular la permeabilidad en los puntos 1, 2 y 3 de la figura.
b) Deducir razonadamente el tipo de material que define esta curva de magnetización.
3
1.7
1.4
0.6
2
1
H (AV/cm)
2.3
11
100
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Hallar la potencia disipada por la resistencia de 3 ohmios , representada en la figura.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
La figura representa la conexión de una carga inductiva a una red de corriente alterna mediante una línea
de impedancia ZL =0.08+0.25j donde se disipan 560 W. Si la tensión en la carga es de 220 voltios
eficaces y la potencia consumida por ella es de 12 kW, calcular:
a) Factor de potencia en la carga.
b) Tensión y factor de potencia en el generador
ZL
+
+
220V
C1
~
E
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Hallar la potencia del receptor R de la figura y el error porcentual cometido, indicando si es por exceso o
por defecto.
48 V
V
20 k6
R
1A
A
0,18 6
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Dado el circuito de la figura, siendo D un diodo ideal:
a) ¿Cuáles serán las indicaciones del
miliamperímetro y del voltímetro.
b) Si invertimos la polaridad del diodo
D,¿cuáles serán ahora las lecturas?
Justificar las respuestas de forma razonada.
10 kΩ
A
30 V
V
D
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Un alumno desea medir la corriente que circula por la resistencia R, del circuito de la figura, con un
amperímetro.
a) Por error conecta el amperímetro en paralelo con la resistencia R, ¿cuánto marcaría el
amperímetro?.
b) Se da cuenta de su error y vuelve a conectar al circuito el amperímetro, pero esta vez en
serie, tal como se muestra en la figura, ¿cuál será la lectura en estas condiciones?.
10 Σ
100 V
A
R=20 Σ
20 Σ
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
La figura, representa la conexión de dos cargas a una red de corriente alterna de 380V eficaces y 50Hz,
con las siguientes características:
• C1, es una carga puramente resistiva que consume una
I
potencia activa P= 40 kW.
+
• C2, es un motor en cuya placa de características
C2 M
C1
~ 380V
aparecen los datos S=180 kVA y cosϕ=0.7 (inductivo).
Calcular
a) La intensidad de la red.
b) El cosϕ de la instalación.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
El núcleo de hierro de un solenoide tiene una longitud de 40 cm y sección de 5 cm2. El solenoide está
enrollado a razón de 10 espiras por centímetro. Hallar el coeficiente de autoinducción del solenoide
suponiendo que la permeabilidad relativa del hierro es constante e igual a 500. (µ0=4π 10-7 T m/Av)
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Si el voltímetro del circuito de la figura marca 230V, se pide calcular:
a) Capacidad equivalente de los condensadores que aparecen en el circuito.
b) Carga que almacena cada condensador.
c) Energía almacenada en el conjunto de condensadores.
C1=2µF
+
E
VV C2=2µF
C5=2µF
C3=8µF
C4=8µF
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b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso, combinar
ambas (la otra opción está al reverso de la página)
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura determinar:
a) Intensidad del circuito.
b)Tensiones VAB (VA - VB) , VBC y VCA.
A
5V
1,2 Ω
2V
B
I
1,25 V
1,5 Ω
0,75 Ω
C
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En un circuito RL paralelo, se tiene conectados una resistencia de 40Ω con una bobina de 0,05 H a un
generador de corriente alterna de 230 V de valor eficaz y 50 Hz de frecuencia. Calcular:
a) Los valores de la reactancia e impedancia del circuito.
b) Representar el triángulo de impedancias del circuito.
c) Factor de potencia.
d) Valor de la capacidad del condensador que hay que añadir en el circuito para que éste entre
en resonancia.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Una batería de un automóvil (fuente real), posee entre sus terminales una tensión a circuito abierto de
12,6 V, siendo la intensidad cuando se cortocircuitan dichos terminales de 300 A. Determinar la potencia
que proporciona dicha batería cuando en sus terminales, se conecta una resistencia de 1 ohmio.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
En el punto 2 del circuito magnético de la figura existe una inducción (B) de 1.3 Teslas, siendo la sección
(perpendicular) de paso de flujo en ese punto de 25 cm2. Calcular:
a) La intensidad de campo (H) en ese punto 2 (aire)
b) La intensidad de campo (H) en el punto 1, aceptando que el flujo y la sección de paso son las
mismas que en el punto 2, y que la permeabilidad relativa del material en el punto 1 vale
µr=2000.
(µ0=4π10-7 T⋅ m/Av)
OPCIÓN B
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Dado el circuito de la figura ( siendo R1=2 Ω; R2=3 Ω; R3=4 Ω y R4=6 Ω), hallar:
a) Las intensidades de cada rama
b) La tensión, VCD
c) La tensión de alimentación, VAB
R2
R1
D
C
2A
R3
+
A
R4
VAB
B
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En el circuito R, L, C de la figura, calcular:
a) El valor de la intensidad y tensión en cada elemento, si la fuente de tensión e(t)=100 sen 50t
(e(t) en milivoltios).
b) Dibujar el diagrama fasorial de tensiones.
4Ω
+
~ e
240mH
2.5mF
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
En un circuito conectamos en paralelo dos voltímetros, uno patrón y otro de prueba, en la escala de
300 V. Tras efectuar tres medidas, se obtienen los siguientes resultados:
Voltímetro patrón
Voltímetro de prueba
Lectura nº 1
12 V
13 V
Lectura nº 2
128 V
130 V
Lectura nº 3
235 V
237,5 V
a) Calcular el error absoluto y relativo de cada una de las medidas
b) ¿Qué conclusión cabe resaltar del análisis de estos resultados, respecto de la calidad del
aparato de prueba?
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
¿Cuál es la diferencia fundamental entre los materiales ferromagnéticos y diamagnéticos, respecto del
valor de la permeabilidad (µ) ? Representar gráficamente la curva B= f(H) para cada uno de estos
materiales.
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura calcular:
a) Intensidad de la corriente en cada rama.
b) La tensión en la resistencia de 2 ohmios.
c) La potencia disipada en la resistencia de 5 ohmios.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Un motor conectado a una línea de 380 V, 50 Hz, absorbe una potencia de 3.680 W, con cosf = 0,6
(inductivo).
Se desea elevar a 0,8 el factor de potencia. Calcular la potencia activa y capacidad que deberá tener el
condensador a colocar en paralelo con el motor.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
En la placa de características de un cierto receptor se pueden leer los datos siguientes: 200 V, 400 W,
cosf = 1. Calcular
a) Intensidad de corriente que absorbe si se conecta a una línea de 200 V.
b) Resistencia del receptor.
c) Coste de la energía consumida durante 8 h, a 0,1 Euros/ kW-h.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Indíquese en cada caso la magnitud que resulta de realizar las siguientes operaciones:
a)
Weber
( metro) 2
b)
amperio • vuelta
Weber
c)
Tesla
amperio • vuelta
metro
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, calcule el valor de R para que el amperímetro colocado en la rama de la
resistenc ia de 3 O, marque 2 A.
0,25 O
10 V
2O
A
+
R
2O
3O
6O
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Dado el circuito de la figura se pide:
a) Indicar las lecturas de los voltímetros instalados
b) Dibujar el diagrama fasorial de tensiones e intensidad, calculando previamente los módulos de
dichas magnitudes.
c) Escribir las expresiones instantáneas (en forma de seno) de las tensiones existentes en los
distintos elementos pasivos, considerando como origen de fases la fuerza electromotriz de 100 V
eficaces.
d) ¿Qué le sugieren los resultados de las tensiones del apartado b)?
100 V; 50 Hz
C=0,5/ π mF
V1
L=0,2/ π H
V2
R=5 Ω
V3
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
En un circuito domestico de 220 V eficaces y 50 Hz se conectan los siguientes elementos: una lámpara
de 100 W con un factor de potencia unidad, un calefactor resistivo puro de 800 W, y un ventilador que
consume 500 VA con factor de potencia de 0,78 (inductivo).
a) Calcule la intensidad total suministrada por la instalación cuando todas las cargas funcionan
de forma simultanea.
b) ¿Cuál es el factor de potencia de la instalación?
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un anillo de Rowland con núcleo de hierro cuya permeabilidad relativa es 2500 tiene una sección
transversal de 4 cm 2 y una circunferencia media de 60 cm de longitud; el anillo está devanado con 300
espiras de hilo por las que circula una corriente de 0,25 amperios. Calcular:
a) Fuerza magnetomotriz sobre el anillo.
b) Reluctancia del circuito magnético.
c) Flujo total en el anillo.
(µ0 = 4π • 10-7 Tesla • metro/Amperio)
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Un sistema formado por dos resistencias en paralelo de 100 ? y 25 ? se conecta en serie a otro sistema
formado por dos resistencias en paralelo de 50 ? y 150 ? . El conjunto se conecta a una batería de 220
V. Calcular:
a) Valor de la resistencia equivalente.
b) Caída de tensión en cada una de las resistencias.
c) Intensidad de corriente que circula por cada resistencia.
d) Potencia disipada en cada resistencia.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En un circuito RL serie se tienen conectados una resistencia de 400 Ω con una bobina de 0,2 H a un
generador de corriente alterna cuya onda se caracteriza por alcanzar 297 V de valor máximo y un
periodo en 0,02 s. Calcular:
a) Valor eficaz de la tensión.
b) Los valores de la reactancia e impedancia del circuito.
c) Representación del triángulo de impedancias del circuito.
d) Factor de potencia.
e) Valor de la capacidad del condensador que hay que añadir en paralelo en el circuito para que
éste entre en resonancia.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Según las lecturas que se aprecian en los aparatos del esquema de la figura, calcular:
a) Potencia activa.
b) Potencia reactiva.
c) Potencia aparente.
d) Coseno de ϕ.
A
1130 W
W
6A
222 V V
Z
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Indique a qué magnitudes corresponden cada una de las siguientes unidades:
a) Amperio⋅vuelta (Av).
b) Weber (Wb).
c) Amperio⋅vuelta/metro (Av/m).
d) Tesla (T).
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
¿Cuántas baterías de 24 V de f.e.m. y 0,2 Ω de resistencia interna , hay que conectar en serie para
conseguir en funcionamiento una tensión de 220 V en los terminales de la asociación de baterías, cuando
alimenta una carga de 22 Ω de resistencia? Calcúlese también la potencia que consume la carga y la
cedida por cada una de las baterías.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Para el circuito de la figura se pide:
a) Potencia activa total.
b) Potencia reactiva total.
c) Potencia aparente y factor de potencia del conjunto de cargas.
j6Ω
100∠0 V
2Ω
-j 4 Ω
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un motor eléctrico de corriente continua con una resistencia interna de 3 ? , se conecta a una batería de
9 V y resistencia interna 1 ? . Si por el motor circula una intensidad de corriente de 0,25 A, calcular la
fuerza contraelectromotriz del motor.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Dos lámparas de incandescencia de 110 V y 60 W cada una, se conectan en paralelo y ambas, en serie
con una resistencia R, para que el conjunto se pueda conectar a la red de 220 V . Hallar el valor de la
resistencia R.
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Instrucciones:
a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) EL alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas; no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de esta página).
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Por una batería de 12 V circula una intensidad de 240 A cuando se cortocircuitan sus terminales. Si se
conecta a dicha batería una lámpara de incandescencia de valores nominales 12 V y 100 W, ¿Cuál será
la intensidad de corriente que circula por la misma? (Nota: Considérense las lámparas de incandescencia
como resistencias puras).
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Los valores instantáneos de un motor eléctrico son los siguientes:
v(t) = 220 2 cos (100πt + 30º) V
i(t) = 1,8 2 cos (100πt - 20º) A
Representar el triángulo de potencias del motor indicando los valores numéricos y unidades
correspondientes.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Se sabe que un generador químico (pila eléctrica) en vacío da 4,9 V y 4,5 V cuando se le conecta una
carga máxima de 1,8 W.
a) Si se montan 4 de estos generadores en serie, ¿qué resistencia de carga habría que conectar
para que la tensión de cada pila se mantenga en 4,5 V?. Dibujar esquema eléctrico.
b) Repetir el apartado anterior para un montaje en paralelo.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Calcular la f.m.m. que es necesario aplicar por cada mm de longitud de entrehierro (aire) para crear en el
mismo una inducción (B) de 1 Tesla. (µ0 = 4π • 10-7 Teslas ⋅ metro/Am perio).
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b) EL alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas; no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de esta página).
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Dado el circuito de la figura, calcular:
a) Intensidad a través de la resistencia R 2=22 Ω cuando el interruptor K está abierto.
b) Intensidad a través de la resistencia R 3=10 Ω cuando el interruptor K está cerrado.
c) Potencia disipada en la resistencia R 3=10 Ω cuando K está cerrado.
K
E=20V
r=2 Ω
+
R2 =22 Ω
E=4V
r=0 Ω
R1 =40 Ω
+
+ E=10 V
r=2Ω
R3 =10 Ω
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Se conectan en serie una resistencia de 150 ? , una autoinducción de 0,20 H y un condensador de 50 µF.
El circuito se conecta a una tensión de 110 V y 200 Hz. Calcular:
a) Impedancia total.
b) Intensidad de corriente.
c) Ángulo de desfase entre la tensión y la intensidad.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
En la instalación eléctrica de la habitación de una vivienda hay conectados 2 tubos fluorescentes, cada
uno de 40 W y 0,96 de factor de potencia; además hay un frigorífico que consume 2500 W y tiene un
factor de potencia de 0,85. Si la instalación es de corriente alterna monofásica a 230 V, 50 Hz, calcular:
a) Triángulo de potencias de la instalación.
b) Factor de potencia de la instalación.
c) El valor de la capacidad del condensador a colocar en dicha instalación para corregir su factor de
potencia hasta la unidad.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Explique brevemente qué es el ciclo de histéresis de un material ferromagnético. Desc riba los puntos
fundamentales del mismo, comentando su significado.
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b) EL alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas; no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de esta página).
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Para el circuito de la figura:
a) Determinar el valor de la resistencia R para que la lectura del voltímetro sea de 5 V.
b) Indicar la lectura del amperímetro cuando R= 100 Ω.
c) Calcular la potencia suministrada por la fuente de alimentación para los valores de R de los dos
apartados anteriores.
100 Ω
R
100 Ω
V
15 V
A
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Dado el circuito de la figura de corriente alterna con frecuencia f=60 Hz, determinar las lecturas del
voltímetro V y amperímetro A.
A
220 2 sen(ωt + 90 )
R1 =10Ω
+
R2 =5Ω
L=0,05H
R3 =5Ω V
R4 =10Ω
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Para el circuito de la figura se pide:
a) Calcular las potencias activa y reactiva del conjunto formado por el motor y el condensador.
b) Calcular la corriente que circula por el interruptor K.
K
Motor
230 V
M 1472 W
cosϕ=0,8
Condensador
1104 VAr
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
En los libros de texto que tratan del estudio de los circuitos magnéticos se encuentra frecuentemente la
expresión B = f(H).
a) Indique el nombre de las magnitudes que se simbolizan con las letras B y H, y las unidades del
Sistema Internacional en que se mide cada una de ellas.
b) Haga un dibujo de al función B = f(H) para un material ferromagnético, utilizando solo el
intervalo creciente de H (desde cero hasta un valor muy alto)
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) EL alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas; no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de esta página).
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
.OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura hallar el valor de R 1, R2 y R3, sabiendo que:
a) Al establecer sólo entre A y B una diferencia de potencial de 100 voltios, por dicha rama circula
una intensidad de corriente de 2 amperios.
b) Al circular una corriente de 3 amperios sólo entre B y C, la potencia total disipada es de 630 vatios.
c) Al aplicar una diferencia de potencial de 150 voltios sólo entre A y C, se disipa una potencia de 375 vatios.
R1
A
R2
B
R3
C
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Una reactancia de 1,9 Henrios de coeficiente de autoinducción se conecta en serie con una resistencia
con 400 Ω. Si el conjunto se conecta a una red de 220 V, 50 Hz. Calcular:
a) Tensión en los terminales de la resistencia.
b) Potencia activa del conjunto.
c) Factor de potencia de la instalación .
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Se dispone de tres voltímetros A, B y C. Las resistencias internas de A y de B son de 12 kΩ y de 10 kΩ,
respectivamente. Se conectan a una fuente de tensión continua, de valor constante, según indica la
figura, con lo cual la lectura de A es de 4,8 V y la de B es de 10 V. Se desea saber:
a) Resistencia interna del voltímetro C.
b) Lectura de cada uno de los tres voltímetros, si se conectan en serie a la misma fuente de
tensión continua del apartado anterior, considerada sin resistencia interna.
VA
VB
VC
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Considere un anillo toroidal con una sección de 30 cm 2 y un entrehierro de 5 mm. El resto del circuito
tiene una longitud media de 1 m y una permeabilidad magnética relativa de 500. Calcular la fuerza
magnetomotriz necesaria para producir un flujo magnético de 5 ⋅ 10-4 Wb en el entrehierro. Si la
intensidad de la corriente que alimenta la bobina es de I = 0,1 A, ¿cuántas vueltas debe tener dicha
bobina?
(Dato: µ o = 4p ⋅ 10-7 Tesla ⋅ metro/Amperio).
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de corriente continua de la figura, calcular:
a) Las intensidades de las corrientes I1 e I2, sabiendo que I3 = 2 A.
b) El valor de la f.e.m. E y la potencia cedida por la fuente en el apartado anterior.
c) Los valores I1, I2, e I3 en el caso de que la f.e.m. E adquiera un valor de 18 V.
NOTA: Se considera que la fuente del circuito no tiene resistencia interna.
R1 = 2 Ω
I1
I2
I3
+
E
R2 = 3 Ω
R3 = 6 Ω
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Cuando al elemento pasivo de la figura se le aplica una tensión de valor v (t ) = 50 2 sen 100 t V la
corriente que circula toma el valor i (t ) = 10 2 sen(100 t − 45 ) A. Se pide:
a) Cálculo y representación gráfica del triángulo de potencias.
b) Cálculo y representación gráfica del triángulo de impedancias.
i(t)
+
v(t)
Z
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Calcular la intensidad de la corriente absorbida por una bobina de 10 ohmios de resistencia y 0,01
henrios de coeficiente de autoinducción en cada uno de los siguientes casos:
a) Conectándola a una fuente de corriente continua de 120 voltios.
b) Conectándola a una fuente de corriente alterna senoidal de 120 voltios de valor eficaz y 50 Hz.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Una magnitud muy conocida en el estudio de los circuitos magnéticos, tiene por expresión
B • S • cos α.
a) ¿De qué magnitud se trata?
b) ¿En qué unidades (Sistema Internacional) se mide?
c) Indique qué magnitudes se representan con las letras B, S y α, utiliza un dibujo.
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Se dispone de 4 condensadores iguales cuya capacidad es 2 microfaradios cada uno; indique cómo los
asociaría para conseguir que la capacidad resultante de la asociación sea de 2 microfaradios.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Se dispone de dos bobinas conectadas en serie, con valores de 5 ohmios de resistencia y 10,7 milihenrios de
coeficiente de autoinducción la primera, y 20 ohmios y 0,5 Henrios la segunda, por las que circula una
intensidad de corriente de 100 A eficaces cuando el conjunto se conecta a una fuente de corriente alterna
senoidal de f = 50 Hz. Calcular:
a) Impedancia, factor de potencia y tensión de cada bobina.
b) Impedancia, factor de potencia y tensión del conjunto.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Para la medida de tensiones en el circuito de la figura se dispone de un voltímetro cuya resistencia
interna es de 400 kO. Cuando se aplica entre los terminales A y C, la lectura es de 12 V.
¿Qué lectura se tendrá cuando se conecta el voltímetro entre los terminales B y C?
Nota: La fuente de 12 V se considera sin resistencia interna.
A
100 kO
B
100 kO
C
+
12 V
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un núcleo toroidal de hierro tiene una sección transversal de 6 cm 2 y una longitud media de 60 cm. El
núcleo, de µr = 2300, está devanado con 600 espiras de hilo que tienen una resistencia de 6 O,
alimentadas por una diferencia de potencial de 12 V. Calcular:
a) La reluctancia del circuito magnético.
b) La fuerza magnetomotriz.
c) La intensidad magnética H en el circuito magnético.
d) El flujo magnético total del circuito.
(Dato: µ o = 4p ⋅ 10-7 Teslas ⋅ metro/Amperio).
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Un circuito serie de c.c. está constituido por una pila de 10 V de f.e.m. (sin resistencia interna), una
resistencia de 10 Ω, y dos resistencias R 1 y R2. En este circuito, cuando la tensión entre los terminales de
la resistencia R 1 es de 5 V, la resistencia de 10 Ω consume 0,4 W. En estas condiciones, se pide:
a) Determinar el valor de R 1.
b) Valor de R 2.
c) Potencia consumida por R 1 y R2.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
La tensión aplicada al receptor de la figura, es e(t) = 220√2 sen314t voltios y la intensidad
i(t) = 10 sen(314t-45º) amperios. Hallar:
a) La capacidad C que habría que poner en paralelo con el receptor, para que el factor de potencia
sea 0´866 inductivo.
b) La Potencia Reactiva total después de conectar el condensador
+
RECEPTOR
e(t)
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
A una línea de 220 voltios c.a. se conecta una lámpara de valores nominales 100 W y 100 voltios en
serie con una resistencia hecha de constantán. Calcular:
a) El valor de dicha resistencia.
b) La longitud del hilo de constantán a emplear si tiene un diámetro de 0,5 mm y su resistencia
especifica es de 0,5 ohmios⋅ mm 2 / m.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Los productos N • I (N = Número de espiras; I = Corriente) y Φ • ℜ (Φ = Flujo; ℜ = Reluctancia) son
las expresiones de una magnitud muy conocida en el estudio de los circuitos magnéticos.
a) ¿De qué magnitud se trata?
b) ¿En qué unidades (Sistema Internacional) se mide?
c) Escriba otra expresión, distinta de las anteriores, para esta magnitud.
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.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Un generador de c.c. tiene una tensión de 8,7 voltios a circuito abierto, y de 8 voltios a circuito cerrado si
circula una corriente de 12 amperios. Calcular:
a) Resistencia interior del generador
b) Fuerza electromotriz del generador
c) Potencia perdida.
d) Potencia generada.
e) Rendimiento.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Por un circuito compuesto por una fuente de 220 V, 50 Hz y una impedancia, circula una intensidad de
5,48 A, atrasada 51,49 ° respecto de la tensión.
a) Dibujar el diagrama fasorial tensión-intensidad.
b) Expresar el valor de la impedancia en forma compleja.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Con un Galvanómetro de 1 kΩ - 100µA se desea medir corrientes de 100 mA a fondo de escala. Calcular
el valor de la resistencia adicional (shunt) necesaria.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
En base a las indicaciones del amperímetro y del voltímetro del circuito de la figura, determinar la
potencia real absorbida por la resistencia R.
-
+
0,15 S A 2 A
23 V, 20kS
V
R
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
Ejercicio 1 (2,5 puntos)
Hallar el valor que ha de tener la fuerza
electromotriz, ε del generador intercalado en el
circuito de la figura, para que el potencial del punto A
sea 9 voltios.
Ejercicio 2 (2,5 puntos)
Para conseguir crear una inducción (B) de 0,5 T en el interior de un núcleo toroidal, se debe
aplicar una excitación magnética (H) de 250 Av/m. Si se crea en el anillo un entrehierro de 1 mm,
manteniendo el valor de la inducción en 0,5 T, ¿qué longitud debe tener el núcleo del toroide,
para que la reluctancia de éste sea igual a la del entrehierro? (Obsérvese que la sección no
varía)
Dato μ0 = 4π•10-7 H/m
Ejercicio 3 (2,5 puntos)
En un circuito RC serie, se tienen conectados una resistencia de 800 Ω con un condensador de
9×10-6 F a un generador de tensión alterna cuya tensión tiene un valor:
v(t) = 230 2 sen 120πt voltios
Calcular:
a)
b)
c)
d)
e)
Valor eficaz de la tensión.
El valor del periodo correspondiente a la tensión.
Los valores de la reactancia e impedancia del circuito.
Representación gráfica del triángulo de impedancias del circuito.
Desfase entre la tensión y la corriente.
Ejercicio 4 (2,5 puntos)
Se dispone de un amperímetro de 2 amperios y 0,1 ohmios de resistencia interna y con él se
desea construir un amperímetro de 30 amperios. Hallar el valor del shunt necesario.
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OPCIÓN B
Ejercicio 1 (2,5 puntos)
Un voltímetro V1 presenta una resistencia interna de 10kΩ. Determinar:
a) La tensión medida por el voltímetro
V2.
V1
b) ¿Cuál será la posición correcta de V1
para medir la caída de tensión de la
resistencia R2?
V=10 V
c) ¿Qué valor mediría en la nueva
posición?
d) Dibuja el esquema correspondiente y
justifica la respuesta.
R2=6 Ω
V2
R1=6 Ω
Ejercicio 2 (2,5 puntos)
La potencia activa que consume un motor monofásico es de 1250 W y la potencia aparente de 1500 VA,
cuando se conecta a una tensión de 230 V y 50 Hz de frecuencia. Calcular:
a) Factor de potencia del motor.
b) Capacidad del condensador que habría que conectar a dicho motor para corregir su factor de
potencia hasta un valor cos ϕ =0,95.
Ejercicio 3 (2,5 puntos)
i(t)
La tensión aplicada a la red de la figura, es e(t) = 220 2 sen314t
voltios y la intensidad i(t) = 10 sen(314t-45º) amperios.
a) Hallar los elementos que componen el receptor.
b) Hallar la potencia activa y reactiva del receptor.
c) Dibujar el triángulo de potencias.
+
e(t)
R eceptor
Ejercicio 4 (2,5 puntos)
Determinar la intensidad y potencia total que absorben tres lámparas eléctricas incandescentes de
valores nominales 380 V y 400 W cuando están conectadas a una red trifásica de 380 V y 50 Hz en los
casos indicados en la figura.
a) Conexión estrella
380 V- 50 Hz
L1
a) Conexión triángulo
380 V- 50 Hz
L1
L2
L2
L3
L3
380 V- 400 W
380 V- 400 W
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OPCIÓN A
Ejercicio 1 (2,5 puntos)
Se tiene una estufa eléctrica que funciona a la tensión de 220 V y cuya resistencia es de 44 Ω.
Calcular:
a) La intensidad de corriente.
b) La potencia de dicha estufa.
c) La energía consumida al cabo de un mes, si está conectada durante 6 horas diarias.
(Expresar el resultado en kWh)
Ejercicio 2 (2,5 puntos)
Un equipo fluorescente a 220 V demanda una intensidad de corriente I = 0,43 A, con cosϕ=0,51.
Calcular:
a) Potencia aparente y activa.
b) Condensador a conectar en paralelo para mejorar el factor de potencia a 0,87.
Ejercicio 3 (2,5 puntos)
Los valores de tensión e intensidad en un motor eléctrico son los siguientes:
v(t) = 230 2 cos (100πt + 30º) V
i(t) = 0,78 2 cos (100πt +20º) A
Representar el triángulo de potencias del motor indicando los valores numéricos y unidades
correspondientes.
Ejercicio 4 (2,5 puntos)
Hallar las corrientes de línea absorbidas por un motor trifásico de rendimiento 0,85 y factor de
potencia 0,8, según esté construido para tensiones nominales 220/380V o 380/660 V. En ambos
casos suministra una potencia de 2 CV. Comparar los resultados, y sacar alguna conclusión.
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OPCIÓN B
Ejercicio 1 (2,5 puntos)
Se conectan en serie dos condensadores C1 = 4 μF y C2 = 6 μF que tienen la misma carga de
100 μC. Calcular:
a) Tensión total de la asociación.
b) Tensión existente en el condensador C1 y C2.
Ejercicio 2 (2,5 puntos)
Una línea de 530 metros de longitud está compuesta por dos conductores de cobre de 16 mm2
de sección y 0,017 Ωmm2/m de resistividad. La tensión en el origen de la línea es de 230 V y la
intensidad de corriente que circula por la misma es de 40 A, se pregunta:
a) Tensión al final de la línea.
b) Porcentaje de caída de tensión de la línea.
Ejercicio 3 (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, estando k abierto, la lectura del vatímetro es de 20 vatios y la
frecuencia de la fuente es de 50 Hz.
a) Hallar el valor eficaz de la fuente de tensión.
b) Al cerrar k, el condensador de capacidad C, actúa como un compensador de factor de
potencia. Se desea calcular la capacidad en faradios para que el factor de potencia sea
la unidad.
W
+
E
∼
10∠60 Ω
C
K
Ejercicio 4 (2,5 puntos)
Un amperímetro con campo de indicación de 5 A. tiene su escala dividida en 100 partes.
Calcular:
a) Constante de medida del aparato.
b) Valor de la medida cuando la lectura señala 54 divisiones.
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OPCIÓN A
Ejercicio 1 (2,5 puntos)
El voltímetro V de la figura, presenta una
resistencia interna de 1 MΩ.
a) Determina el valor de la intensidad medida
por el amperímetro A.
b) ¿Cuál sería el valor que mediría el
amperímetro si se cortocircuita el
voltímetro?
c) ¿Cómo habría de colocarse el voltímetro
para medir la tensión de la resistencia R2? Dibújalo y justifica la respuesta.
Ejercicio 2 (2,5 puntos)
Un receptor que se conecta a una red de 220 V mediante dos conductores de cobre de 80 metros cada
uno, absorbe una intensidad de 8 A. Deducir la sección de dichos conductores sabiendo que no se
admiten caídas de tensión entre el receptor y la red superior al 5 %. Idem, si la longitud del trazado es de
25 m. Determinar la sección definitiva considerando el criterio de intensidad máxima admisible de acuerdo
con la siguiente tabla:
Sección nominal del conductor (mm2)
Intensidad máxima admisible (A)
0,5
4
0,75
6
1
8
1,5
11
2,5
15
4
20
6
25
10
35
Resistividad del cobre: ρ = 0,017 Ωmm2/m.
Ejercicio 3 (2,5 puntos)
Una impedancia Z, tiene de módulo, 5 Ω y cosϕ = 0,6. Si esta impedancia se conecta a una tensión
alterna de 220 V eficaces y 50 Hz, hallar:
a) El módulo de la resistencia, la reactancia y el triángulo de impedancias, indicando el carácter del
circuito.
b) Potencia activa, reactiva y aparente y la energía facturada en kW·h cada 8 horas de
funcionamiento.
Ejercicio 4 (2,5 puntos)
Para contrastar un amperímetro se conecta en serie con otro amperímetro patrón en el mismo circuito.
Cuando el patrón señala 10 A el de prueba indica 10,25 A. Calcular el error absoluto y relativo de este
instrumento.
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PRUEBA DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD
PLANES DE 1994 y
DE 2002
ELECTROTECNIA
Instrucciones:
a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso, combinar
ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
Ejercicio 1 (2,5 puntos)
Seis condensadores idénticos de 60 μF, 250 V se conectan en asociación mixta, dos ramas en paralelo
de tres condensadores en serie en cada una. Calcular:
a) Capacidad total de la asociación.
b) Tensión máxima a la que se puede conectar la asociación.
c) Carga existente en cada condensador si se conecta toda la asociación a una tensión de 500 V.
Ejercicio 2 (2,5 puntos)
Se miden las características de una bobina con voltímetro y amperímetro, obteniéndose los siguientes
resultados:
• En corriente continua: 50 V, 2 A.
• En corriente alterna senoidal de 50 Hz: 110 V, 2,75 A.
Calcular:
a) Resistencia óhmica de la bobina.
b) Reactancia inductiva.
c) Coeficiente de autoinducción.
Ejercicio 3 (2,5 puntos)
La tensión aplicada a la red de la figura, es e(t) = 220 2 sen314t
voltios y la intensidad i(t) = 10 sen(314t-45º) amperios.
a) Hallar la capacidad C que habría que poner en paralelo
con el receptor, para que el factor de potencia sea 0,866.
b) Hallar la potencia reactiva total después de conectar el
condensador.
Ejercicio 4 (2,5 puntos)
En el circuito magnético de la figura el arrollamiento es de 200
espiras y la intensidad que circula por él es de 10 A.
Considerando que la sección es constante de valor 2 cm2 y que el
material del núcleo tiene una permeabilidad relativa de μr=1500,
calcular:
a) Las reluctancias del núcleo y del entrehierro.
b) La fuerza magnetomotriz.
c) El flujo magnético.
d) El campo magnético en el entrehierro.
Dato: μo=4π• 10-7 H/m
i(t)
+
Receptor
e(t)
0.8 cm
10 cm
I
N
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso, combinar
ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
Ejercicio 1 (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, se sabe que la
resistencia R2 consume 40 W. Determinar:
a) La lectura del voltímetro.
b) Valor de la resistencia R.
c) Potencia suministrada por la
fuente.
R2=10 Ω
10 Ω
30 V
R
V
10 Ω
Ejercicio 2 (2,5 puntos)
Hallar la resistencia de un termo eléctrico sin pérdidas, que funcionando a 220 V, ha de calentar
80 litros de agua desde 10ºC hasta 60ºC en 4 horas (calor específico del agua 1 cal/(g ºC)).
Ejercicio 3 (2,5 puntos)
Una carga que está compuesta por una bobina y dos resistencias, se alimenta con una fuente de
tensión senoidal de 100 V de valor eficaz,
3Ω
tal como se muestra en la figura. Se pide:
a) Lectura del amperímetro,
A
V
supuesto ideal.
j5 Ω
b) Lectura
del
voltímetro, 100 V
6
Ω
supuesto ideal.
c) Potencia activa consumida.
d) Factor de potencia del circuito.
Ejercicio 4 (2,5 puntos)
Se dispone de un amperímetro de 5 amperios y 0,3 ohmios de resistencia interna y con él se
desea construir un amperímetro de 50 amperios. Hallar el valor del shunt necesario.
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso, combinar
ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
Ejercicio 1 (2,5 puntos)
Dado el circuito de la figura, calcular:
C1=5μF
a) La capacidad del condensador C5 si la
capacidad equivalente de todos los
+
C4=10μF
condensadores que aparecen en el,
E=210V
C
=15μF
2
circuito tiene un valor de 5μF.
C3=10μF
b) Carga que almacena cada condensador.
C5
c) Energía almacenada en el conjunto de
condensadores.
Ejercicio 2 (2,5 puntos)
Sección Nominal en mm2
I.M.A*. para Cu
El motor de una lavadora tiene una potencia de 1 kW con
1
8,5
cosϕ de 0,8 y la resistencia calefactora es de 1500 W. La
tensión de alimentación es 200 V. Hallar la sección del
1,5
12
conductor que alimenta la lavadora aplicando el criterio de
2,5
16
la intensidad máxima admisible según la tabla adjunta.
(I.M.A.): Intensidad máxima admisible.
4
22
Ejercicio 3 (2,5 puntos)
La tensión aplicada a la red de la figura, es e(t) = 220 2 sen314t voltios y
la intensidad i(t) = 10 sen(314t-45º) amperios.
a) Hallar los elementos que componen el receptor.
b) Halar la potencia activa y reactiva del receptor.
c) Dibujar el triángulo de potencias.
i(t)
+
e(t)
Receptor
Ejercicio 4 (2,5 puntos)
Determinar la intensidad y potencia total que absorben tres lámparas eléctricas incandescentes de
valores nominales 220 V y 200 W cuando están conectadas a una red trifásica de 220V y 50 Hz en los
casos indicados en la figura.
a) Conexión estrella
b) Conexión triángulo
220 V- 50 Hz
220 V- 50 Hz
L1
L1
L2
L2
L3
L3
220 V- 200 W
220 V- 200 W
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
Ejercicio 1 (2,5 puntos)
Una lámpara incandescente se conecta a una fuente de tensión de 110 V. Si la energía
consumida en el mes de enero (31 días) funcionando 2 horas diarias es de 5 kWh, se pide
calcular:
a) Potencia de la lámpara.
b) Intensidad que recorre la lámpara.
c) Valor de la resistencia de la lámpara
Ejercicio 2 (2,5 puntos)
Un equipo para lámpara de vapor de mercurio, tiene las siguientes características: intensidad 0,8
amperios, factor de potencia 0,5, tensión 220 voltios, frecuencia 50 hertzios. Calcula:
a) Potencia activa y reactiva
b) Condensador que es necesario conectar en paralelo para mejorar el factor de
potencia a 0,87
Ejercicio 3 (2,5 puntos)
En la figura se presenta un esquema eléctrico donde a los tres elementos pasivos conectados en
serie se les aplica una fuente de tensión alterna senoidal. Se pide:
a) Valor de la pulsación ω en rad/s para que el circuito entre en resonancia.
b) Valor eficaz de la tensión de la fuente para que el amperímetro marque 10 A
eficaces cuando el circuito se encuentra en resonancia.
A
v(t ) = V 2 sen ω t
10 Ω
1 μF
1H
Ejercicio 4 (2,5 puntos)
Hallar las corrientes absorbidas por un motor trifásico de rendimiento 0,9 y factor de potencia
0,85, según esté construido para tensiones nominales 220/380 V o 380/660 V. En ambos casos
suministra una potencia de 2,5 CV. Comparar los resultados, y sacar alguna conclusión.
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b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso, combinar
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
Ejercicio 1 (2,5 puntos)
Se dispone de un generador de 24 V, al que se acopla un motor equivalente a una resistencia
de 6,3 Ω, mediante una línea de cobre de 50 m de longitud y 1 mm2 de sección. Calcular:
a) Resistencia de la línea.
b) Resistencia total.
c) Intensidad del circuito.
d) Tensión en bornes del motor.
e) Potencia cedida por el generador.
f) Potencia absorbida por el motor.
Ejercicio 2 (2,5 puntos)
Se tiene una estufa eléctrica que funciona a la tensión de 220 V y cuya resistencia es de 50 Ω.
Calcular:
a) La intensidad de corriente.
b) La potencia de dicha estufa.
c) La energía consumida al cabo de un mes, si está enchufada durante 8 horas diarias.
(Expresar el resultado en kWh)
Ejercicio 3 (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, e(t)=100 2 sen100t voltios
y la intensidad que circula por el receptor es i(t)=10 2
sen(100t+60) amperios. Hallar:
a) Triángulo de potencias del receptor.
b) El valor de la impedancia compleja del
receptor.
i(t)
+
e(t)
Receptor
Ejercicio 4 (2,5 puntos)
Para conseguir crear una inducción (B) de 0,85 T en el interior de un anillo toridal se debe aplicar
una excitación magnética (H) de 300 A⋅v/m. Si se crea en el anillo un entrehierro de 1 mm,
manteniendo el valor de la inducción en 0,85 T, ¿qué longitud debería tener el toroide para que
la reluctancia de éste fuese igual que la del entrehierro? (Obsérvese que la sección no varía)
Dato: μ0 = 4π⋅10-7 H/m.
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
Ejercicio 1 (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, ¿qué ocurre si se cierra
el interruptor S?, ¿cómo se tendría que conectar
el amperímetro para medir la intensidad que
circula por la resistencia?, y ¿qué marcaría?
S
+
U=220 V
=
R= 1 kΩ
A
Ejercicio 2 (2,5 puntos)
Entre las características técnicas de un televisor podemos leer 200 voltios, 400 vatios. Calcular:
a) Intensidad de corriente que circula por él.
b) Su resistencia.
c) El precio que cuesta mantenerlo en funcionamiento 8 horas si el kWh cuesta 0,1 €.
d) El calor generado si el rendimiento es del 95 %.
Ejercicio 3 (2,5 puntos)
Un circuito serie está formado por una resistencia de 20 Ω, una bobina de 10 mH y un
condensador de 0,005 μF. Está alimentado por una fuente alterna de frecuencia variable, de 200
voltios de valor eficaz.
a) ¿Cuál será la frecuencia para la que el valor de la reactancia inductiva es igual a la
reactancia capacitiva? ¿Que nombre recibe esta frecuencia?
b) ¿Cuánto valdrá la corriente eficaz que circula por el circuito en ese caso?
c) Determinar el valor de la potencia activa absorbida cuando la frecuencia coincide
con la de resonancia.
d) ¿Qué ocurre si la frecuencia tiene un valor superior a la calculada en el apartado a)?
Ejercicio 4 (2,5 puntos)
Los arrollamientos primario y secundario de un transformador monofásico ideal poseen 250 y 25
espiras respectivamente. Su potencia nominal es 500 kVA. Si al primario se le aplica una tensión
de 2000 V, calcular:
a) Tensión que se obtiene en el secundario.
b) Intensidades nominales que circulan por el primario y el secundario.
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OPCIÓN B
Ejercicio 1 (2,5 puntos)
En el circuito de la figura calcular:
a) Intensidad de la corriente en cada rama.
b) La tensión en la resistencia de 2 ohmios.
c) La potencia disipada en la resistencia de
5 ohmios.
Ejercicio 2 (2,5 puntos)
Una bombilla de 120 voltios y 60 vatios se conecta en paralelo con una resistencia de 80 ohmios.
¿Qué resistencia debe ponerse en serie con la asociación para que una vez conectada a 220
voltios, no se funda la bombilla?
Ejercicio 3 (2,5 puntos)
Un circuito está alimentado por una
tensión eficaz de 250V, y está
constituido por tres elementos en
paralelo, cuyos triángulos de potencia
se representan en la figura, hallar:
a) El cosϕ del circuito.
b) La potencia aparente del
circuito.
8 kW
8 kVAR
10 kVA
10 kVA
6 kW
Ejercicio 4 (2,5 puntos)
Una batería de 12 V suministra una intensidad de 240 A cuando se cortocircuitan sus terminales.
Si se conecta a dicha batería una lámpara incandescente de valores nominales 12 V y 100 W,
¿cuál será la intensidad de corriente que circula por la misma? ¿Y la potencia absorbida por la
misma? (Nota: Las lámparas incandescentes se modelan en circuitos como resistencias ideales).
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OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Con referencia al circuito de la figura, explica
razonadamente:
a) ¿Qué valor debe tener la resistencia R1 para que
consuma 48 W?
b) ¿Qué valor debe tener la resistencia R3 para que
por la resistencia R2 circulen 2A?
c) ¿Qué intensidad suministra la fuente de energía
eléctrica?
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En el circuito magnético de la figura, el arrollamiento es de 100 vueltas y la intensidad que circula
por el mismo es de 100 mA. Considerando que el circuito es de sección transversal cuadrada, de
lado 2 cm, que el entrehierro tiene una longitud de 2 mm,
que los radios interior y exterior son de 4 cm y 6 cm,
µr
respectivamente y que el material del núcleo tiene una
permeabilidad relativa µr=1000, calcular:
4 cm
a) Las reluctancias del núcleo y del entrehierro.
2 mm
I
b) La fuerza magnetomotriz.
c) El flujo magnético.
6 cm
d) La inducción magnética B en el entrehierro.
Dato ? o = 4? ?10-7 H/m
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Para el circuito mostrado en la figura se pide:
a)
Valor eficaz de la corriente que circula por la fuente de tensión.
b)
Lectura del voltímetro.
3?
12 2 sen100 t V
5 mF
60 mH
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
En un sistema trifásico, los valores de línea son 400 V, 10 A y cos? = 0,8 inductivo. A partir de
estos datos calcular:
a) Valores de fase si la carga estuviera conectada en estrella.
b) Valores de fase si la carga estuviera conectada en triángulo.
c) Potencia activa por fase en estrella y en triángulo.
V
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OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, la lectura del amperímetro es 2 A. Se pide determinar:
a) El valor de la resistencia R.
b) Potencia consumida por la resistencia de 3 ? .
3?
R
A
20 V
6?
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Un amperímetro posee una resistencia interna de 5 ohmios y la corriente necesaria para que la
aguja se desvíe a fondo de escala, es 3 miliamperios. ¿Qué shunt debemos conectar para que el
fondo de escala sea 20 A?
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura e(t)= 200 sen 500t voltios y Z ? 10 ? 30 ? . Hallar C para que el
circuito esté en resonancia.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un transformador de tensión de 25 VA , 20000/110 V , tiene conectado su primario a una línea
de alta tensión. Si la tensión primaria es de 19800 V y la impedancia total conectada al
secundario es 510 ? . Calcular:
a) Tensión en el secundario.
b) Potencia aparente suministrada.
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OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Cuatro pilas iguales de 2 voltios de fuerza electromotriz y 0,2 ohmios de resistencia interna cada
una, se asocian en serie y se conectan a una resistencia exterior, comprobándose que por ella
circula una corriente de 1 amperio. Si dichas pilas se conectan en paralelo a la misma resistencia
anterior, ¿qué intensidad de corriente circulará por ella?
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura los instrumentos de medida son
reales, la lectura del voltímetro es 19,9 V y la del
amperímetro 0,2 A. Determinar:
a) La caída de tensión en el amperímetro y la resistencia
interna de éste.
b) La resistencia interna del voltímetro.
A
R1
150 ?
50 V
R2
100 ?
V
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un circuito RLC serie se somete a una alimentación de 100 V a 50 Hz, donde la resistencia es de
200 ? , la bobina presenta una reactancia de 398 ? y la capacidad del condensador es 8 ? F. A
partir de estos datos, determina:
a) ¿Qué te sugiere la impedancia del circuito?
b) Intensidad que recorre al circuito y factor de potencia.
c) Diagrama fasorial de tensiones e intensidad .
d) Potencias activa, reactiva y aparente del circuito.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Los arrollamientos primario y secundario de un transformador monofásico ideal tienen 200 y 25
espiras, respectivamente. Su potencia nominal es de 100 kVA.
Si al primario se le aplica una tensión de 2000 V, calcular:
a) Tensión que se obtiene en el secundario .
b) Intensidad nominal que circula por el primario.
c) Intensidad nominal que circula por el secundario.
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Se tienen dos lámparas cuyas características son, 230V/60W y 230V/100W respectivamente y
se conectan en serie a una tensión de 230V.
Calcular:
a) La corriente que circula por el circuito.
b) La potencia consumida.
c) Explicar razonadamente cual de las lámparas luce más.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Si la longitud media de un anillo de Rowland con hierro templado es de l = 50 cm y su sección
A= 4 cm2 , determinar la fuerza magnetomotriz necesaria para establecer un flujo de
3 ? 10-4 Wb. ¿Cuál es la intensidad y sentido de la corriente si el arrollamiento es de 200 vueltas
y el sentido del flujo magnético que se quiere obtener es el indicado en la figura?
Excitación
magnética
específica
“H”
A ?vuelta/m
0
10
50
100
150
200
500
Inducción
“B”
Wb/m2
0
0'0042
0'043
0'67
1'01
1'18
1'44
?
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un circuito de corriente alterna, alimentado por un generador de 220 voltios de valor eficaz y
50 hertzios, está constituido por una resistencia de 25 ohmios y un condensador de 100
microfaradios de capacidad, conectados en serie. Hallar:
a) Impedancia equivalente del circuito.
b) Intensidad eficaz.
c) Tensión en cada uno de los elementos del circuito.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un voltímetro posee una resistencia interna de 2 ?105 ohmios y su alcance de medida es de 0 a
25 voltios. ¿Qué resistencia adicional debemos conectarle para ampliar su escala hasta 100
voltios?
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Determinar la resistencia equivalente, la intensidad y la potencia total del circuito de la figura, si
la tensión entre A y B es 200 V.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Una bobina real cuya resistencia es 60 ? , se somete a una tensión de 120 V de corriente
continua. Hallar:
a) Intensidad de corriente eléctrica que recorre a la bobina.
b) Número de espiras de la bobina para crear 0,16? teslas en su interior, si se devana
sobre un núcleo magnético de 20 cm de longitud y cuya permeabilidad magnética es
200? x 10-7H/m.
c) Flujo magnético por el núcleo si presenta una sección de 10 cm2.
d) Energía eléctrica que consume la bobina en 30 horas de funcionamiento.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Dos ondas senoidales de intensidad, tienen la misma frecuencia de 50 Hz y el mismo valor eficaz
de 8 A. Sabiendo que una de ellas está adelantada en 2 milisegundos respecto de la otra, hallar:
a) Los valores instantáneos de ambas.
b) La representación fasorial y senoidal.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Se conecta un receptor formado por tres resistencias en triángulo a una línea trifásica equilibrada
de 400 V de línea. Sabiendo que la intensidad de línea es de 1A, ¿q ué valor óhmico tendrán las
resistencias? Justifica la respuesta.
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OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, la fuente suministra 16 W y la resistencia R tiene un valor de 4 ? .
Determinar:
R
R
a) Valor de la resistencia
Rx .
b) Potencia absorbida por
Rx .
2R
2R
Rx
8V
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Disponemos de un amperímetro de fondo de escala 50 A, cuya resistencia interna es de 0,1O.
Calcular la resistencia del shunt necesaria para ampliar el alcance del amperímetro hasta los
250 A.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un generador ideal de corriente alterna suministra una tensión de valor máximo 325 V, a la
frecuencia de 50 Hz, a un receptor cuya impedancia es Z1=40+j30 O. Hallar:
a) Valor eficaz de la intensidad que circula.
b) Indicar el valor instantáneo de esta intensidad.
c) Potencia activa y reactiva del receptor.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un transformador monofásico de relación de transformación 220/120 V se conecta por el
devanado de más espiras a una tensión alterna senoidal de 220 V, 50 Hz, y por el otro
devanado a una carga de impedancia 10 ? . Calcular considerando el transformador ideal:
a) Intensidad de corriente en el primario.
b) Potencia aparente que suministra el transformador.
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combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página)
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Dado el circuito de la figura, calcular:
a) Intensidad de corriente que circula por cada rama
b) Lectura del voltímetro V.
c) Potencia disipada en la resistencia de 9 ? .
E1 =5V
+
R1 =7?
R2 =9?
E3 =10V
+
R3 =3?
+
+
E2 =2V
E4 =3V
V
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Si un circuito magnético toroidal de sección constante de 60 cm2 contiene un entrehierro de
2 mm de longitud, calcular la fuerza magnetomotriz necesaria para que en el entrehierro el flujo
sea de 0,003 Wb. Si la reluctancia del núcleo es la mitad de la reluctancia del entrehierro,
¿cuánto vale la longitud media del núcleo si la permeabilidad relativa del material con el que se
ha construido es µr=1000?
Dato ? o = 4? ?10-7 H/m
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Se conectan en serie una resistencia de 50 ? , un condensador 10 ? F y una bobina de 2 H a un
generador de corriente alterna de 800 V y 100 Hz. Calcular:
a) La intensidad total y el ángulo ?
b) UR , UC , UL y el diagrama fasorial de tensiones.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un amperímetro con campo de medida de 5 A, tiene su escala dividida en 100 partes. Calcular:
a) Constante de medida del aparato.
b) Valor de la medida cuando el índice señala 54 divisiones.
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página)
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Una batería de f.e.m. 6 V y resistencia interna 0,3 ? ?
proporciona una corriente de 0,5 A durante
1 hora. Calcular:
a) Potencia útil.
b) Energía suministrada.
c) Rendimiento.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Se tiene una estufa eléctrica cuyos parámetros nominales de funcionamiento son los siguientes:
220 V y 1000 W. Calcular:
a) La intensidad de corriente que demanda si la tensión que se le aplica es de 230V.
b) La potencia de dicha estufa en estas condiciones de funcionamiento.
c) La diferencia de facturación que hay que abonar anualmente como consecuencia de
trabajar la estufa en condiciones no nominales, si está conectada durante 6 horas diarias
y el kWh se abona a 0,10 €.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
A una red de alimentación de 220 V y 50 Hz se encuentran conectados un conjunto de lámparas
incandescentes, lámparas fluorescentes y motores monofásicos. El conjunto de dichos
receptores consume una potencia de 7,4 kW, siendo el factor de potencia 0,8. Determinar:
a) Capacidad de la batería de condensadores que hay que conectar en paralelo con el
conjunto de receptores para corregir el factor de potencia a 0,95.
b) Intensidad consumida antes y después de conectar la batería de condensadores.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Calcular el error relativo porcentual producido en la medida de la corriente a través de R3, al
insertar un amperímetro cuya resistencia interna es 100 ? .
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Una batería de automóvil (fuente real), posee entre sus terminales una tensión a circuito abierto
de 12,6 V, mientras que la intensidad cuando se cortocircuitan dichos terminales es de 300 A.
Determinar la potencia que proporciona dicha batería cuando se conecta una resistencia de 1
ohmio.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, de corriente alterna, y
frecuencia f=50 Hz, se sabe que la lectura del
voltímetro V es de 250 V. Calcular:
a) Impedancia total del circuito.
b) El valor de la tensión correspondiente
a la fuente de alimentación.
c) Triángulo de potencias total de los
elementos que hay en la rama AB
del circuito.
R1 =100?
u(t)
R2 =200?
V
A
B
L=0,05H
R3 =150?
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Una fuente alterna senoidal de 220 V,50 Hz alimenta a tres elementos A, B y C conectados en
serie, como indica la figura. La intensidad de corriente que circula es 10,27 A. La tensión entre
los puntos 1 y 2 (V 1,2) es 154,05? 0 V; entre los puntos 1 y 3 (V 1,3) es 507,92? 72,34 V y entre
A
B
C
los puntos 1 y 4 (V 1,4) es 220? 45,55 V.
•
•
•
•
a) Representar el diagrama fasorial de
1
2
3
4
tensiones y deducir el carácter del
circuito.
b) Hallar la impedancia de cada
220V,50Hz
elemento A, B y C
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un circuito doméstico de 117 V eficaces a 60 Hz tiene dos lámparas de 75 W con un factor de
potencia unidad, y un ventilador que consume 500 VA con factor de potencia de 0,78 (retrasado).
a) Dibujar el circuito, representando cada carga mediante una impedancia e incluyendo un
interruptor para accionar cada una de ellas.
b) Determinar la corriente total cuando todas las cargas están conectadas.
c) Determinar el condensador a instalar en paralelo con las cargas para obtener un factor
de potencia unidad.
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Considerando despreciables las resistencias
internas de las baterías, determinar en el circuito de
la figura, la intensidad que circula por la resistencia
de 12 ? antes y después de cerrar el interruptor.
Determinar también la potencia disipada por esta
resistencia en ambos casos.
6?
K
12 V
12 ?
3?
3V
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
El circuito magnético que se muestra en la figura tiene un
área transversal de 10 cm2, un entrehierro de 2 mm y un
radio medio R=10 cm. Calcular la fuerza magnetomotriz
necesaria para producir una densidad de flujo
B= 1 Wb/m2 suponiendo conocida la permeabilidad
magnética relativa del núcleo µr = 795.
Dato ? o = 4? ?10-7 H/m
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Dado el circuito de corriente alterna de la figura, se pide:
a) Potencia activa suministrada por la fuente.
b) Potencia reactiva de la fuente.
c) Factor de potencia del circuito.
12? 0 V
µr
R
R
2 mm
3?
j2 ?
j6 ?
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un galvanómetro de 1mA de fondo de escala, tiene una resistencia interna Ri = 800 ? y se
quiere utilizar como amperímetro de 0 a 10 mA. Calcular:
a) El valor de la resistencia shunt que debe conectarse.
b) Corriente que circulará por dicha resistencia cuando se desee medir una intensidad de
5 mA.
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OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, las cinco resistencias son iguales de
valor R y la f.e.m de la fuente de tensión continua es 100
voltios. Hallar el valor de R para que la red consuma 100
watios.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Se desea obtener la corriente que absorbe la carga mostrada en la figura, con un amperímetro
que mide 10 A a fondo de escala. Sabiendo que la resistencia interna del amperímetro es de
0,1 ? , determinar:
A
a) La resistencia que hay que colocar en paralelo con
+
5?
el amperímetro para que al conectarlo en serie con
100 V
la carga de la figura marque 10 A.
b) La resistencia que hay que colocar en paralelo con
el amperímetro para que su lectura sea 4 A.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un circuito serie está formado por una resistencia de 20 ? , una bobina de 10 mH y un
condensador de 0,005 µF. Dicho circuito está alimentado por una fuente alterna de frecuencia
variable, y 200 voltios de valor eficaz.
a) ¿Cuál será la frecuencia para que la reactancia inductiva sea igual a la reactancia
capacitiva? ¿Qué nombre recibe esta frecuencia?
b) ¿Cuánto valdrá la corriente eficaz que atraviesa el circuito en ese caso del apartado
a)?
c) Determinar el valor de la potencia activa absorbida a la frecuencia de resonancia.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura se muestra un transformador ideal de relación de espiras 10:1. Si el
primario se alimenta con una tensión de 100 V de valor eficaz, se pide:
a) Potencia consumida por la
10:1
A
resistencia de 10 ?
+
b) Lectura del amperímetro.
10 ?
100 V
-
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OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Considérese el sistema formado por dos resistencias en paralelo de 8 ? y 15 ?
respectivamente, conectado en serie con una resistencia de 10 ? . Si el sistema anterior se
conecta a una batería de 220 V, calcular:
a) Caída de tensión en cada una de las resistencias.
b) Intensidades que circulan por cada una de las resistencias.
c) Potencia en cada una de las resistencias.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
La figura muestra un circuito magnético cuyo núcleo toroidal
esta formado por dos materiales magnéticos diferentes.
Calcular la reluctancia del circuito conocidas las longitudes
medias l1 y l2 de cada parte de material, la sección del circuito
S, supuesta constante, las permeabilidades magnéticas de
cada uno de los materiales µ1 y µ2 y la intensidad I que circula
por el arrollamiento.
µ1
µ2
l2
l1
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un equipo de alumbrado fluorescente está caracterizado por los valores de las magnitudes
siguientes: I=0,39 A, cos? =0,53, U=230 V y frecuencia 50 Hz. Se pide calcular:
a) Triángulo de potencias.
b) Condensador que se debe conectar en paralelo para mejorar el factor de potencia a 0,9.
c) Sabiendo que, según el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión, la carga mínima
prevista en voltamperios (VA) será 1,8 veces la potencia en vatios de los receptores,
calcular la intensidad para la que hay que dimensionar la red.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Tres lámparas incandescentes de 100 W y 220 V cada una, consumen un tercio de su potencia
nominal si se conectan a 127 V.
a) Hallar la intensidad en cada lámpara si se conectan en estrella, cuando la tensión de
línea es 220 V
b) En las mismas condiciones del apartado anterior, hallar la potencia absorbida por las
tres lámparas
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OPCIÓN A
Ejercicio 1 (2,5 Puntos)
R1=1 Ω
En el circuito de la figura, teniendo en cuenta los valores
indicados y aplicando el teorema de superposición,
calcular:
a) El valor de la corriente que circula por la
resistencia R2.
b) El valor que debería tener la fuente E2 para
conseguir que no pase corriente por la
resistencia R2.
a
+
E1
+
E2=10V
R2=2 Ω
R4=2 Ω
R3=1 Ω
b
Ejercicio 2 (2,5 Puntos)
3Ω
En el circuito de corriente alterna de la figura, la
fuente de tensión suministra 24 W. Se pide:
a) Valor eficaz de la intensidad de fuente.
b) Potencia reactiva de la fuente.
12∠0 V
j6 Ω
-j2 Ω
Ejercicio 3 (2,5 Puntos)
Un galvanómetro de 1mA de fondo de escala, tiene una resistencia interna Ri = 800 Ω. Se quiere utilizar
como amperímetro de 0 a 10 mA. Calcular:
a) El valor de la resistencia shunt a conectar.
b) Corriente que circulará por dicha resistencia cuando se desee medir una intensidad de 5 mA.
Ejercicio 4 (2,5 Puntos)
En una red trifásica se realizan las siguientes medidas: tensión de línea o compuesta es de 400 V y
tensión simple o de fase, 230V.
a) ¿Qué tipo de conexión tiene esta red?
b) Si esta red alimenta a un receptor trifásico que consume 3,5 kW con factor de potencia 0,6, ¿cuál
es la intensidad de línea?
c) Calcular la potencia reactiva del circuito.
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OPCIÓN B
Ejercicio 1 (2,5 Puntos)
Dado el circuito de la figura, calcular:
a) La resistencia equivalente del circuito.
b) Lectura del voltímetro V.
c) Potencia disipada por la resistencia R5.
E1=500 V
+
R1=150 Ω
R6=100 Ω
R5=200 Ω
R2=100 Ω
V
R3=50 Ω
R4=250 Ω
Ejercicio 2 (2,5 Puntos)
Para la frecuencia de resonancia la lectura del amperímetro es de 10 A. Se pide:
a) Potencia activa consumida por el
circuito.
A
b) Valor eficaz de la tensión de la
v(t ) = V 2 sen ω t
fuente.
c) Potencia reactiva consumida por la
bobina.
20 Ω
10 mF
Ejercicio 3 (2,5 Puntos)
El arrollamiento primario de un transformador tiene 600 espiras y el secundario 250 espiras. Cuando en
el circuito primario se aplica una tensión de 220 voltios circula una corriente de 4 Amperios en el circuito
secundario. Calcular:
a) Relación de Transformación.
b) Tensión en el secundario.
c) Intensidad en el primario.
d) Potencia aparente que suministra el transformador.
Ejercicio 4 (2,5 Puntos)
La resistencia interna de un aparato de medida es 20 Ω y la corriente necesaria para que el índice se
desvíe hasta el final de la escala es de 25 mA. Calcular el valor del shunt necesario para que el
amperímetro amplíe su campo de medida hasta 5 A.
1H
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OPCIÓN A
Ejercicio 1 (2,5 Puntos)
Dado el circuito de la figura, determinar:
a) Lectura del voltímetro V conectado en el circuito.
b) Lectura del amperímetro A conectado en el circuito.
+
R1=30Ω
+
E3=30V
+
E1=90V
R3=12Ω
E2=60V
R2=90Ω
R4=24Ω
A
V
Ejercicio 2 (2,5 Puntos)
En el circuito de corriente alterna de la figura, la impedancia de cada uno de los elementos es de 10 Ω a
una determinada frecuencia. Si la lectura del amperímetro es de 10 A, se pide:
a) Valor eficaz de la tensión de fuente.
b) Potencia activa, reactiva y aparente consumida por el circuito.
R
v(t)
L
C
A
Ejercicio 3 (2,5 Puntos)
Un motor de resistencia interna 3 Ω está conectado a una fuente con tensión en bornes de 12 V. y
resistencia interna 1 Ω. Sabiendo que por el devanado del motor circula una intensidad de corriente de
1 A., calcular:
a) La fuerza electromotriz de la fuente.
b) La fuerza contraelectromotriz del motor.
c) La potencia absorbida por el motor.
d) Potencia perdida por Joule en el sistema (generador-motor)
Ejercicio 4 (2,5 Puntos)
Se conectan en serie tres condensadores de 6 μF, 4 μF y 10 μF a una fuente de alimentación de 120 V
en corriente continua. Calcular la capacidad total del conjunto, así como la tensión a la que trabaja cada
uno de los condensadores.
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OPCIÓN B
Ejercicio 1 (2,5 Puntos)
Determinar las intensidades indicadas en el circuito de la figura y la tensión aplicada a la resistencia R2,
expresada en la figura como U2.
E2 = 20 V
+
I1
+
V
I2
I3
R1=5 W
R2=15 W
E1 = 10
U2
Ejercicio 2 (2,5 Puntos)
En el circuito de la figura, la lectura del vatímetro es 300 vatios y la intensidad que circula por él, es 5
Amperios, siendo e(t ) = 2 100 sen 100 t voltios. El C.P. es un receptor inductivo, que puede estar
constituido por elementos asociados en serie, determinar:
W
a) Impedancia del receptor
+
b) Factor de potencia del receptor
C.P.
e(t)
Ejercicio 3 (2,5 Puntos)
Un transformador monofásico ideal se encuentra en vacío cuando está siendo alimentado por su
primario por una red alterna de 400 voltios. El número de espiras del primario es de 200 y en el
secundario es de 1000. Determinar
a) Tensión secundaria inducida.
b) Corriente que circulará por el primario, si al secundario se conecta una carga de 100 ohmios
Ejercicio 4 (2,5 Puntos)
Un circuito serie se compone de una batería de 12V, una resistencia de 5,7Ω y un interruptor. Dibuje el
esquema del circuito. Si la resistencia interna de la batería es de 0,3Ω y el interruptor está abierto, ¿Cuál
será la indicación de un voltímetro de gran resistencia al conectarlo
a) a los bornes de la batería
b) a los bornes de la resistencia
c) a los del interruptor
Repetir los cálculos para cuando el interruptor esté cerrado.
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OPCIÓN A
Ejercicio 1 (2,5 Puntos)
Dado el circuito de corriente continua de la figura, determinar:
a) Con el interruptor abierto: intensidades que
R1 = 6 Ω
circulan por cada uno de los generadores y las
potencias que éstos suministran.
+
b) Con el interruptor cerrado: las nuevas
U1 =
intensidades que circulan por cada uno de los 18 V
generadores y las nuevas potencias que éstos
suministran.
I
R2
9Ω
R4 = 9 Ω
R3
9Ω
+
=
Ejercicio 2 (2,5 Puntos)
Un receptor monofásico inductivo Z, está conectado a una fuente de tensión alterna (f=50Hz ) según el
circuito de la figura. Si las lecturas de los aparatos de medida son respectivamente 230 V, 4500 W y 23
A. Se pide hallar:
a) El factor de potencia del receptor.
A
W
b) Potencia reactiva absorbida por el receptor.
+
c) Si se coloca un condensador de 2 kVAr en paralelo con el
V
receptor, hallar la potencia aparente y el factor de potencia
del sistema
Ejercicio 3 (2,5 Puntos)
Disponemos de un amperímetro con un fondo de escala de 100 A, cuya resistencia interna es de 0,12 Ω.
Calcular la resistencia del shunt necesaria para ampliar el alcance del amperímetro hasta los 250 A.
Ejercicio 4 (2,5 Puntos)
Un núcleo de hierro dulce tiene una permeabilidad magnética de 3. 10-3 H/m, cuando es atravesado por
una inducción de 1,3 T. Si se sabe que la bobina que crea el campo magnético inductor tiene 200
espiras, la sección transversal del núcleo de hierro es de 10 cm2, y la longitud media del núcleo es de
30 cm. Calcular:
a) El flujo magnético.
b) La intensidad de campo magnético o excitación magnética.
c) La fuerza magnetomotriz creada por la bobina.
U2
36 V
Z
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OPCIÓN B
Ejercicio 1 (2,5 Puntos)
En el circuito de la figura la lectura del amperímetro es de
50 mA. Se pide:
a) Lectura del voltímetro.
b) Potencia suministrada por la fuente de tensión
100 Ω
100 Ω
V
100 Ω
Vg
A
Ejercicio 2 (2,5 Puntos)
En el circuito de la figura, e(t)= 300√2 sen100t voltios. Se sabe, que la red está en resonancia y que el
Watímetro mide 1500 watios.
W
a) Hallar la impedancia del circuito
b) Hallar el factor de potencia
c) Dibujar el triángulo de impedancias
+
Circuito
e(t)
R-L-C
Ejercicio 3 (2,5 Puntos)
La asociación serie de dos condensadores de capacidades: C1 = 47 pF y C2 = 220 pF, se conecta en
paralelo con un tercer condensador C3 = 100 pF de capacidad. Si al conjunto se le aplica una tensión
continua de 12 V. Calcular:
a) La capacidad total de la asociación de los tres condensadores.
b) ¿Qué valor de tensión aparecerá en C2 tras cargarse?
Ejercicio 4 (2,5 Puntos)
Por la resistencia de 4Ω del circuito de la figura pasa una intensidad de 5A.
Calcule:
a) La lectura del voltímetro V1.
b) La lectura del amperímetro A.
15Ω
10Ω
c) La lectura del voltímetro V2.
V1
10Ω
A
V2
4Ω
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OPCIÓN A
Ejercicio 1 (2,5 Puntos)
El motor de arranque de un automóvil demanda 75 A de corriente en el encendido, lo cual hace que la
tensión de la batería baje de 12 V a 9 V. ¿Cuál sería la tensión de la batería si la demanda es de 30 A?
¿Cuál es la corriente que proporciona la batería si accidentalmente se cortocircuitan sus terminales?
Ejercicio 2 (2,5 Puntos)
En el circuito de la figura, estando K abierto, la lectura del vatímetro es de 20 watios y la frecuencia de la
fuente es de 50 Hz.
a) Hallar el valor eficaz de la fuente de tensión.
b) Al cerrar K, el condensador de capacidad C, actúa como un E +
compensador de factor de potencia. Se desea calcular la
capacidad en faradios para que el factor de potencia sea la
unidad.
W
10∠60 Ω
Ejercicio 3 (2,5 Puntos)
Se pretende medir la intensidad de la corriente por un circuito cuya carga consume 1,25 kW a la tensión
de 250 V, y para ello, disponemos del circuito indicado en la figura adjunta. El amperímetro tiene un
fondo de escala de 2 A con una resistencia interna de 0,5 Ω. Determinar:
a) Valor de la resistencia R que hay que colocar para efectuar
la medida.
b) Potencia que disipa la resistencia R.
c) Si la carga se sustituyese por otra en la que el amperímetro
marcase 1,5 A, ¿qué intensidad es la que esta pasando por
la carga?
Ejercicio 4 (2,5 Puntos)
Una estufa eléctrica está caracterizada por su tensión de alimentación, V, y por la potencia que disipa, P.
Se opera sobre la estufa, añadiendo serie otra resistencia de las mismas características.. Indicar, si en
estas condiciones, la estufa dará más o menos calor por unidad de tiempo.
C
K
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OPCIÓN B
Ejercicio 1 (2,5 Puntos)
Una batería de 12 voltios se conecta a tres lámparas en paralelo de 4 Ω, 2 Ω, y 6 Ω respectivamente.
Calcular:
a) La intensidad de cada lámpara.
b) La resistencia total.
c) Potencia a la que trabaja cada lámpara.
d) Potencia total cedida por la batería.
Ejercicio 2 (2,5 Puntos)
Sea un circuito RL paralelo, con R = 100 Ω y L = 200 mH.
a) Si la fuente es de 220 V eficaces y 50 Hz, ¿Cuál es el valor de la intensidad eficaz en cada
rama?
b) ¿Qué valor de capacidad debe instalarse en paralelo con la resistencia e inductancia para que
la corriente suministrada por la fuente sea mínima?
Ejercicio 3 (2,5 Puntos)
En el entrehierro de un circuito magnético disponemos de una intensidad de campo magnético de
398000 Av/m, considerando que todo el flujo magnético se conduce sin dispersión por dicho entrehierro,
que la permeabilidad magnética del aire la consideramos igual a la del vacío de valor µ0=4.π.10-7 H/m y
que la sección transversal del entrehierro es de 40 cm2, calcular:
a) La inducción magnética.
b) El flujo magnético en el entrehierro.
Ejercicio 4 (2,5 Puntos)
Un amperímetro con campo de medida de 5 A, tiene su escala dividida en 100 partes. Calcular:
a) Constante de medida del aparato.
b) Valor de la medida cuando el índice señala 54 divisiones.
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página)
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
Ejercicio 1 (2,5 Puntos)
Dado el circuito de corriente continua de la figura, determinar:
a) Con el interruptor abierto: la intensidad que circula por el generador y la potencia que éste suministra.
b) Con el interruptor cerrado: la intensidad que circula por el generador y la potencia que éste
suministra.
c) La tensión medida por el voltímetro en ambos casos.
R1 = 20 Ω
+
U
60 V =
R3 = 10 Ω
I
+
R2
20 Ω
R4
10 Ω
V
Ejercicio 2 (2,5 Puntos)
En el circuito de corriente alterna de la figura, la lectura del amperímetro es de 5 2 A y la lectura del
vatímetro de 1000 W. Se pide:
a) Valor de la resistencia R.
b) Potencia reactiva del condensador.
c) Factor de potencia del conjunto
+
V
A
R
W
20 Ω
Ejercicio 3 (2,5 Puntos)
Un núcleo de hierro de μr = 3.000, tiene una sección transversal de 5 cm2 y una circunferencia media de
0.5 m. de longitud. El núcleo está devanado con 500 espiras de hilo por las que circula una corriente de
1 A. Calcular:
a) La fuerza magnetomotriz del circuito magnético.
b) Intensidad de campo H en el circuito magnético.
c) El valor de la reluctancia del circuito magnético.
d) El flujo magnético total del circuito.
Ejercicio 4 (2,5 Puntos)
En el circuito de la figura la lectura del amperímetro es de
50 mA. Se pide:
a) Lectura del voltímetro.
b) Potencia suministrada por la fuente de tensión
100 Ω
V
Vg
100 Ω
100 Ω
A
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
Ejercicio 1 (2,5 Puntos)
Calcular en el circuito de la figura el valor de la tensión, U, que debemos aplicar para que la potencia total
disipada por el conjunto de resistencias sea de 250 W.
6W
3W
U
+
6W
6W
5W
Ejercicio 2 (2,5 Puntos)
En un circuito RC serie hay conectados una resistencia de 700Ω con un condensador de 6μF a un
generador de corriente alterna cuyo valor eficaz es de 240 V y frecuencia 100Hz. Calcular:
a) Los valores correspondientes del periodo, pulsación y valor máximo de la onda de tensión
producida por el generador.
b) La impedancia del circuito y su representación.
c) Triángulo de potencias y su representación.
Ejercicio 3 (2,5 Puntos)
¿Cuál es el gasto anual de un frigorífico de 300 W, conectado a 230 V, cosφ= 0,8, que funciona por
termino medio 7 horas al día, sabiendo que el precio del kWh. es de 20 céntimos de euro? Calcular la
intensidad absorbida.
Ejercicio 4 (2,5 Puntos)
En el circuito de la figura los instrumentos de medida indican una
lectura en el voltímetro de 3,98 V y en el amperímetro de 200 mA.
Determinar:
a) La caída de tensión en el amperímetro y la resistencia interna
de éste.
b) La resistencia interna del voltímetro.
A
+
R1
30 Ω
10 V
R2
20 Ω
V
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
Ejercicio 1 (2,5 Puntos)
Dado el circuito de la figura adjunta:
a) Hallar el valor de la fuerza electromotriz desconocida ε, para que el potencial del punto A sea
9 V.
b) Si sustituimos la resistencia de 3 Ω conectada entre A y B por un generador de 1 Ω de
resistencia interna, hallar el valor de su fuerza electromotriz para que no varíe la intensidad del
circuito.
+
40 V
1Ω
1Ω
ε
A
3Ω
B
+
5Ω
Ejercicio 2 (2,5 Puntos)
Una bobina con resistencia óhmica se conecta a una línea de 230 V y 50 Hz. Si a la bobina se le
suministra una potencia media de 240 W y la corriente eficaz es de 1,3 A. Calcular:
a) El factor de potencia.
b) La resistencia de la bobina.
c) Deduce razonadamente si el circuito es inductivo o capacitivo.
Ejercicio 3 (2,5 Puntos)
Un amperímetro tiene una resistencia interna de 0,3 Ω y su escala permite lecturas hasta de 1 A. ¿De
qué manera podría utilizarse este amperímetro para medir la intensidad que circula por un circuito, si por
este circuito circula un máximo de 5 A?
Dibuja el esquema y cuantifica el resultado.
Ejercicio 4 (2,5 Puntos)
Un taller tiene una potencia instalada de 50 kVA con un cos ϕ = 0,8. Hallar la potencia de los
condensadores (en kVAr) que se deben instalar para mejorar el factor de potencia hasta la unidad.
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OPCIÓN B
Ejercicio 1 (2,5 Puntos)
En el circuito de la figura, calcular:
a) Resistencia equivalente vista por la fuente.
b) Intensidad que aporta la fuente.
c) Diferencia de potencial entre A y B.
A
+
8Ω
B
9V
8Ω
8Ω
4Ω
Ejercicio 2 (2,5 Puntos)
En la instalación eléctrica de un laboratorio hay conectados 2 motores de inducción, cada uno de 1400 W
y 0,85 de factor de potencia; además hay 4 lámparas fluorescentes de 60 W cada una con un factor de
potencia de 0,9. Si la instalación es de corriente alterna monofásica a 230 V, 50 Hz, determinar:
a) Triángulo de potencias de la instalación.
b) Factor de potencia de la instalación.
c) Valor de la capacidad del condensador a colocar en dicha instalación para corregir su factor de
potencia hasta la unidad.
Ejercicio 3 (2,5 Puntos)
Un núcleo toroidal de hierro cuya permeabilidad relativa es de 800, 10 cm2 de sección recta y 20 cm de
diámetro medio, se bobina con 400 espiras de hilo conductor. Dicho núcleo tiene un entrehierro de 2 mm.
Hallar el valor de la corriente que debe circular por el arrollamiento para que el flujo magnético en el
entrehierro sea de 10-4 Wb. (μo = 4π⋅10-7 H/m).
Ejercicio 4 (2,5 Puntos)
Un motor eléctrico con un rendimiento de un 60 % eleva una masa de 5000 kg. una altura de 40 m en 10
minutos. Calcular:
a) Potencia útil del motor.
b) Energía absorbida por el motor.
c) Intensidad de la corriente que circula por el motor si este está conectado a una tensión de 230 V.
8Ω
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Hallar el valor que ha de tener la fuerza electromotriz E2 del generador correspondiente al circuito de la
figura, para que la diferencia de potencial entre los puntos A y B sea de 9 V.
R1=12Ω
A
+
E1 =60 V
r1=2 Ω
R2=15Ω
+
B
E2
r2=1 Ω
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Una bobina presenta una impedancia de 115 Ω con cosφ = 0,5 por la que circulan 2 A a la frecuencia de
50 Hz. A partir de estos datos, se pide:
a) Tensión a la que se alimenta la bobina.
b) Calcular y dibujar el triángulo de potencias.
c) Capacidad de la batería de condensadores que conectada en paralelo eleve el factor de
potencia a 0,9 inductivo.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un anillo toroidal con entrehierro posee un núcleo construido con un material cuya permeabilidad
magnética relativa es de 500. El anillo tiene una sección de 30 cm2 y una longitud de entrehierro de 5 mm.
El núcleo tiene una longitud media de 1 m. Se pide:
a) Calcular la fuerza magnetomotriz necesaria para producir en el entrehierro un flujo magnético de
5 ⋅ 10-4 Wb.
b) Si la intensidad de corriente que circula por la bobina es de 1 A, ¿cuántas vueltas debe tener
dicha bobina?
Dato: µo = 4π ⋅ 10-7 H/m.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un sistema trifásico a cuatro conductores y 208 voltios de tensión de línea o compuesta, alimenta a una
carga equilibrada conectada en estrella con impedancias de 20∠ -30º Ω. Se pide
a) Hallar el módulo de la tensión de fase.
b) Hallar las intensidades de corriente de línea.
c) Construir el diagrama fasorial de tensiones e intensidades.
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OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, RL vale 6 Ω. Calcular
a) Tensión en la resistencia RL.
b) Intensidad por la resistencia RL.
R1
R2
15Ω
10Ω
R3
20Ω
R4
5Ω
+
A
5V
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Se conectan en serie una resistencia de 2 Ω, una inductancia de
0,1 H y un condensador. Si se desea que el circuito entre en
resonancia a una frecuencia de 1000 Hz, calcular:
a) La capacidad que debe tener el condensador.
b) La intensidad absorbida en resonancia.
c) La potencia absorbida por el circuito en resonancia.
RL
B
C
2Ω
0,1 H
v(t ) = 20 2 sen ω t
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Del transformador ideal de las figuras a) y b) se sabe que la potencia nominal es de 250 VA y su
frecuencia de 50 Hz . Se pide:
a) Determinar la relación de transformación teniendo en cuenta que la lectura del voltímetro de la
figura a) es 110 V.
b) Determinar la lectura del amperímetro de la figura b) si el transformador trabaja a plena carga
(suministra la potencia nominal).
c) Determinar el valor de R en la figura b) para que el transformador suministre la mitad de la
potencia nominal.
A
220 V
V
a)
R
220 V
b)
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Mediante la conexión en paralelo de una batería de condensadores se modifica el factor de potencia de
una carga monofásica de 300 kW desde 0,65 inductivo a 0,9 inductivo. Calcular:
a) Potencia reactiva de la batería de condensadores.
b) Potencia aparente antes y después de la conexión de la batería.
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combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Para formar una batería, se acoplan 50 pilas de 2 V de f.e.m. y resistencia interna 0,5 Ω cada una, de
forma que constituyan 5 ramas en paralelo de 10 generadores en serie cada una. La batería se conecta a
un circuito externo de 2,8 Ω. Calcular:
a) Valores totales de la f.e.m. y la resistencia interna del conjunto de la batería.
b) Intensidad de corriente suministrada por la batería.
c) Tensión en bornes de la batería.
d) Potencia útil suministrada por la batería.
e) Rendimiento eléctrico de la batería.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Un generador ideal de c.a. suministra una tensión de valor máximo de 325 V, a la frecuencia de 50 Hz, a
un receptor cuya impedancia es Z1 = 20 + j 40 Ω, calcular:
a) Valor eficaz de la intensidad que circula.
b) Valor máximo de esta intensidad.
c) Potencia activa y reactiva del receptor.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura el transformador se considera ideal. Calcular:
a) El valor eficaz de I2 si se aplica una tensión v1(t)=325sen(ωt) voltios, y la impedancia de carga Z
es una resistencia de 100 Ω.
b) Potencia aparente que suministra el transformador a la carga.
I1
I2
V2
V1
N1=100
Z
N2=50
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
El sistema trifásico de la figura es equilibrado. Sabiendo que la tensión de línea en la red es de 380 V, y
las impedancias conectadas en triángulo son iguales y de valor 10 ∠30º Ω. Calcular:
a) Lecturas de los voltímetros V1, V2 y V3.
L1
b) Módulos de las intensidades de línea
L2
I1 , I 2 e I 3
L3
c) Diagrama fasorial de las tensiones medidas
Z
Z
con los voltímetros y las intensidades de las
V1 V2 V3
Z
corrientes de línea calculadas.
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b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
El circuito de la figura está formado por tres resistencias de 16 Ω, 60 Ω y 40 Ω cada una. Calcular:
a) Tensión Ux necesaria para que la resistencia de 16 Ω disipe una potencia de 144 W.
b) Potencia disipada por las otras dos resistencias en estas condiciones.
c) Potencia total suministrada por el generador.
16Ω
+
Ux
60Ω
40Ω
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Un circuito serie RLC está formado por una resistencia de 600 Ω, una bobina de 0,15 H y un
condensador de 9 µF. Si se conecta a una tensión de valor eficaz 230 V y frecuencia 50 Hz. Calcular:
a) Reactancias del circuito.
b) Impedancia del circuito.
c) Representación del triángulo de impedancias del circuito completo.
d) Valor eficaz de la intensidad que circula por el circuito.
e) El desfase entre la tensión de entrada y la intensidad.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
A un anillo de hierro cilíndrico cuya S = 4 cm2, 60 cm de longitud media y µ=1600π ⋅ 10-7 H/m, se le
arrolla un hilo conductor de 180 espiras por el que circula una corriente de 5 A. Calcular:
a) Inducción magnética.
b) Flujo magnético.
c) Fuerza magnetomotriz.
d) Reluctancia.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un radiador de 1500 W se conecta dos horas diarias durante 60 días, calcular:
a) Energía consumida en este periodo.
b) Coste de la energía consumida si el precio unitario del kWh es de 0,10 euros.
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, dados los siguientes valores: ε1 = 25 V,
r1 = r2 = 1 Ω, R1 = R2 = 10 Ω, calcular:
a) Fuerza electromotriz ε2 para que la caída de tensión en
la resistencia R1 sea de 10 V.
b) Intensidad de la corriente que circula por ambas
resistencias.
c) Intensidad que mediría un amperímetro conectado en
serie cuya resistencia interna sea de 1 Ω.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En un circuito de c.a. se conocen los valores de tensión, v(t)=311sen(2500t) voltios y de corriente
i(t)=15,5sen(2500t +45º) amperios. Calcular:
a) Impedancia compleja del circuito.
b) Diagrama fasorial tensión/intensidad del circuito.
c) Triángulo de impedancia y naturaleza del circuito.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
La reactancia de un tubo fluorescente de 220 V y 50 Hz, absorbe una corriente de 0,75 A con factor de
potencia de 0,65. Si queremos mejorar el citado factor de potencia hasta 0,85. Calcular:
a) Capacidad del condensador a conectar en paralelo.
b) Intensidad de corriente que circula por el condensador.
c) Intensidad de corriente que absorbe el conjunto tras la conexión del condensador.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
El transformador ideal de la figura tiene de relación de espiras 100:1. Si el amperímetro marca 10 A y la
carga Z es de 200 kVA, calcular:
a) Lectura del voltímetro.
b) Tensión aplicada en el primario en las condiciones indicadas.
c) Intensidad que circula por la carga Z.
A
V
Z
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OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Del circuito de corriente continua mostrado en la figura se
sabe que la potencia suministrada por la batería de 20 V es
60 W. Calcular:
a) Valor de la resistencia R.
b) Potencia suministrada por la batería de 15 V.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Sea el circuito de la figura en régimen sinusoidal.
Se sabe que la tensión de la fuente tiene una frecuencia de 50 Hz
y los voltímetros, supuestos ideales, indican los siguientes valores
eficaces: V1 = 6 V y V2 = 8 V. Se pide:
a) Valor eficaz de la tensión de la fuente.
b) Capacidad del condensador.
c) Dibujar el diagrama fasorial de tensiones/intensidad.
15 V
5Ω
10 Ω
R
20 V
V1
+
6Ω
I
US
C
V2
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
La potencia activa de una instalación es de 6,3 kW, con un factor de potencia 0,6 inductivo, es alimentada
por una red de 220 V, 50 Hz. Calcular:
a) Capacidad del condensador para corregir el factor de potencia a 0,95 inductivo.
b) Potencia reactiva antes y después de la corrección.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un voltímetro de 250 V tiene una resistencia de 12 kΩ. Si se conecta en serie con una resistencia R a
una red de 230 V, el voltímetro señala 7 V. Calcular el valor de la resistencia R.
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OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Disponemos de 4 condensadores de 25 pF y queremos conseguir una batería de condensadores con una
capacidad total de 62,5 pF. Se pide:
a) La carga total almacenada si se conecta a 24 V.
b) Dibujar el esquema de conexión del circuito.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En el circuito RLC de la figura, calcular:
a) Impedancia total.
b) Intensidad eficaz.
c) Ángulo de desfase entre la tensión de alimentación y la intensidad.
d) Potencia activa, reactiva y aparente.
I
v(t)=325 sen(314,16t) V
10 Ω
80 mH
212 µF
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un transformador tiene 200 vueltas en el primario y 20 vueltas en el secundario. Se pide:
a) ¿Es un transformador elevador o reductor?
b) Si se conecta el primario a una tensión de 220 V eficaces, ¿cuál es la tensión que aparece en el
secundario a circuito abierto?
c) Si la corriente en el secundario es de 10 A, ¿cuál será la corriente en el primario, admitiendo que
el rendimiento es la unidad?
d) Si utilizamos una corriente continua de 100 V en el primario, ¿cuál será la tensión en el
secundario?
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Se dispone de un amperímetro con fondo de escala de 3 A y 0,1 Ω de resistencia interna. A partir de este
amperímetro se desea medir hasta 20 A, calcular el valor del shunt.
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OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
El circuito de la figura está formado por tres resistencias de
igual valor, calcular:
a) Valor de cada resistencia para que la potencia
disipada por el circuito sea de 800 W.
b) Potencia disipada por cada una las resistencias.
c) Intensidades que circulan por las diferentes ramas del
circuito.
R
+
R
120 V
R
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Una bobina de 20 Ω de resistencia y 10 mH de autoinducción se conecta en serie con un condensador
para obtener un circuito resonante a la frecuencia de 1 kHz. Calcular:
a) Capacidad del condensador para que el circuito esté en resonancia.
b) Tensión a la que se alimenta el circuito si éste consume 10 W.
EJERCICIO 3 (2,5 puntos)
En un solenoide de 1000 espiras, por el que circula una intensidad de 2,5 A, se crea un flujo magnético
de 1,4· 10-4 Wb. Si el núcleo de la bobina es de aire y tiene una longitud de 10 cm, calcular:
a) Coeficiente de autoinducción de la bobina.
b) Sección transversal del núcleo.
c) Inducción magnética en el interior del solenoide.
Dato: µo=4· π· 10-7 H/m
EJERCICIO 4 (2,5 puntos)
Se desea medir la tensión en los terminales de la resistencia de 50 kΩ
(VAB) del circuito de la figura. Para ello se dispone de dos voltímetros, uno
de resistencia interna 100 kΩ y otro de 200 kΩ. Se pide:
a) Lectura de cada uno de los voltímetros al conectarlos en paralelo
con la resistencia de 50 kΩ.
b) Error que se comete en la medida de la tensión con cada
voltímetro.
25 kΩ
75 V
A
50 kΩ
B
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OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, R es una resistencia variable. Se pide:
a) Determinar el valor de R para que la corriente suministrada por la
fuente sea de 4 A.
b) Valor de R para que la tensión entre los puntos A y B del circuito
sea de 12 V.
6Ω
8Ω
A
B
R
40 V
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Una fuente senoidal de 125 V alimenta un circuito serie formado por un condensador de 20,5 µF y una
bobina de 25,4 mH con una resistencia óhmica de 1,06 Ω. La frecuencia de la fuente es la de resonancia.
Calcular:
a) Intensidad de la corriente.
b) Tensión en el condensador.
c) Tensión en la bobina.
d) Valor de la resistencia a conectar en serie para limitar la tensión del condensador a 300 V.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Una lámpara incandescente de 40 W y 110 V se conecta por error a la red de 220 V. Durante unos
segundos brilla intensamente y luego se funde. Considerando constante el valor de la resistencia en
cualquier rango de temperatura, calcular:
a) Potencia de la lámpara durante el tiempo que estuvo conectada por error.
b) Resistencia que habría que intercalar en serie con la lámpara en su conexión a la red de 220V,
para que funcionarse correctamente.
c) Potencia del conjunto resistencia-lámpara del apartado b).
d) Energía consumida por el conjunto anterior durante 12 horas de funcionamiento.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
La potencia activa de una instalación es de 5 kW, cuando está conectada a una red de 380 V, 50 Hz. Los
receptores son lámparas incandescentes, motores y tubos fluorescentes, con un factor de potencia
resultante de 0,6. Se pide:
a) Capacidad de la batería de condensadores que corrija el cosϕ hasta 0,95.
b) Potencia reactiva antes y después de la corrección del factor de potencia.
c) Dibujar el triángulo de potencias final.
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Sean los siguientes circuitos de corriente continua:
S
S
9V
C
Ua
9V
3Ω
C
S
Ub
9V
3Ω
6Ω
C
Uc
Si cerramos los interruptores S y pasa un tiempo suficientemente grande, calcular:
a) Tensión Ua
b) Tensión Ub
c) Tensión Uc
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
A un generador de c.a. de 250 V y 50 Hz, se conecta una inductancia de 1,59 H en paralelo con una
resistencia de 500 Ω y todo ello en serie con un condensador de 12,74 µF. Calcular:
a) Impedancia total del circuito.
b) Intensidad total.
c) Tensiones en cada elemento.
d) Intensidades en cada elemento.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Los arrollamientos primario y secundario de un transformador monofásico ideal poseen 250 y 25 espiras
respectivamente, su potencia nominal es 50 kVA. Si al primario se le aplica una tensión de 2000 V,
calcular:
a) Tensión que se obtiene en el secundario.
b) Intensidades nominales que circulan por el primario y el secundario.
c) Intensidades que circularán por el secundario y el primario, si se conecta en el secundario una
carga de P = 20 kW con factor de potencia 0,8.
EJERCICIO 4 (2,5 puntos)
Una estufa constituida por una resistencia eléctrica, se conecta a una red de 230 V. Si consume cada 24
horas de funcionamiento 50 kWh, calcular:
a) Energía que consume la resistencia en Julios.
b) Potencia de la resistencia.
c) Intensidad que circula por la resistencia.
d) Valor de la resistencia.
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de corriente continua mostrado en la figura, los
aparatos de medida ideales indican lo siguiente: 2 A, 4 V y
36 W. Calcular:
a) Valor de la resistencia equivalente de R2 y R3.
b) Valor de R2, si R3 = 3 Ω.
c) Tensión en la resistencia R1 y su valor resistivo.
d) Fuerza electromotriz (E) de la fuente de tensión.
R1
W
+
E
A
=
R2
R3
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
La tensión aplicada a una carga es de e(t) = 230 2 sen 314t voltios y la intensidad que recorre dicha
carga es de i(t) = 10 2 sen(314t-60º) amperios, calcular:
a) Potencia activa y reactiva del circuito.
b) Capacidad de la batería de condensadores que habrá de colocar en paralelo con la carga para
que el factor de potencia resultante sea 1.
c) Potencia reactiva total después de conectar la batería.
0,5 cm
400 mA
3000 esp.
40 cm
4 cm
2 cm
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
La figura muestra un núcleo de material ferromagnético de
sección uniforme y de permeabilidad relativa 2500. También se
puede observar que existe un entrehierro de 5 mm de longitud
y una bobina de 3000 espiras por la que circula 400 mA.
Calcular:
a) Fuerza magnetomotriz.
b) Reluctancia total del circuito magnético.
c) Flujo magnético en el entrehierro.
(µ0=4π· 10-7 Tesla· metro/Amperio)
20 cm
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Para contrastar un amperímetro se conecta en serie con otro amperímetro patrón en el mismo circuito.
Cuando el patrón señala 10 A, el de prueba indica 10,25 A. Calcular:
a) Error absoluto del instrumento
b) Error relativo del instrumento.
V
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b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
El voltímetro ideal que aparece en el circuito de corriente continua de la figura mide 20 V. Calcular:
a) Fuerza electromotriz ε de la fuente de alimentación.
b) Lectura del voltímetro si se abre el interruptor S.
1Ω
ε
3Ω
5Ω
S
2Ω
V
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
A un generador de c.a. cuya tensión es v(t)=220 sen 100πt voltios, se le conecta un circuito serie formado
por un condensador de 10 µF y una resistencia de 1000 Ω. Calcular:
a) Valor eficaz y el periodo de la tensión del generador.
b) Reactancia e impedancia del circuito.
c) Desfase entre la tensión del generador y la intensidad de corriente.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un transformador ideal presenta una relación de transformación de 15,33, potencia nominal de 2300 VA,
50 Hz., e intensidad nominal primaria de 10 A. Calcular:
a) Tensión nominal primaria.
b) Tensión nominal secundaria.
c) Intensidad nominal secundaria.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
En la placa de características de una carga trifásica de corriente alterna figuran los siguientes valores
nominales: 220 V (tensión de línea), 50 Hz, 4 kVA (potencia trifásica) y factor de potencia 0,8 inductivo.
Calcular:
a) Intensidad de línea.
b) Potencia activa, reactiva y aparente absorbida por la carga.
c) Impedancia compleja por fase estando conectada la carga en estrella.
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OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En la asociación de condensadores de la figura, calcular:
a) Capacidad equivalente del circuito.
b) Carga que adquiere cada condensador al aplicar una tensión de 13 V
entre los puntos entre los puntos A y B.
c) La energía almacenada en la asociación.
A
4 µF
3 µF
6 µF
B
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Un generador de 120 V de f.e.m. y resistencia interna ri = 0,5 Ω, suministra una corriente de 12A a un
motor situado a 200 m. La línea se compone de hilo de cobre de 4 mm de diámetro y de resistividad
0,018Ω⋅mm2/m. La resistencia interna del motor es de 2 Ω. Calcular:
a) Resistencia de la línea.
b) Tensión en los bornes del generador.
c) Caída de tensión en la línea.
d) Fuerza contraelectromotriz del motor.
e) Valor de la resistencia que habría que colocar en el circuito para que en el arranque la corriente
no supere los 20 A.
EJERCICIO 3. (2,5puntos)
Una reactancia para lámpara de vapor de mercurio presenta las siguientes características: I = 0,8 A;
cosφ=0,5; V = 220 V, C = 8 µF. Calcular:
a) Potencia aparente y activa.
b) Condensador que es necesario conectar en paralelo para mejorar el factor de potencia a 0,87.
c) Valor del factor de potencia cuando se conecta en paralelo un condensador de 8 µF.
EJERCICIO 4. (2,5puntos)
Un amperímetro posee una resistencia interna de 3Ω y la corriente necesaria para que la aguja se desvíe
toda la escala es de 10 mA. Calcular:
a) Resistencia shunt que debemos conectar para ampliar su escala hasta 50 A.
b) Potencia máxima que disipará el shunt.
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OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura calcular:
a) La tensión Ux necesaria para que la resistencia de 3 Ω
disipe una potencia de 12 W.
b) Las intensidades indicadas en estas condiciones.
c) La potencia total suministada por el generador.
I1
4Ω
I3
I2
+
3Ω
Ux
8Ω
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Un generador de c.a. de 230 V y 50 Hz, alimenta a un receptor formado por una bobina real de 0,64 H de
inductancia y 40 Ω de resistencia. Calcular:
a) Impedancia de la bobina.
b) Intensidad que circulará por el circuito.
c) Triángulo de potencias.
d) Capacidad del condensador necesario que debemos conectar en paralelo con la bobina real
para corregir el factor de potencia hasta 0,9.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un núcleo toroidal de hierro cuya permeabilidad relativa es de 600, tiene 10 cm2 de sección recta y 20 cm
de diámetro medio, y se bobina con 300 espiras de hilo conductor. Dicho núcleo tiene un entrehierro de
2mm. Hallar el valor de la corriente que debe circular por el arrollamiento para que el flujo magnético en el
entrehierro sea de 10-4 Wb.
Dato: permeabilidad en el entrehierro, µo = 4π⋅10-7 H/m.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, los transformadores T1 y T2 son monofásicos y se suponen ideales. Calcúlese
el valor de las impedancias Z1 y Z2 para que por cada transformador circule su corriente nominal
respectiva.
T1
T2
10 KVA
3000/380 V
3 KVA
3000/220 V
Z1
Z2
2Ω
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OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura determinar el valor de la fuente
E2 en los siguientes casos:
a) Si la intensidad que circula por la resistencia de
10 Ω es 0 A.
b) Si la tensión en los extremos de la resistencia
de 10 Ω es 10V.
4Ω
+
E2
+
E1 = 18 V
10 Ω
8Ω
6Ω
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura determinar:
a) Valor de la intensidad indicada por el
amperímetro.
b) Valor de la capacidad C del condensador que
hay que conectar entre terminales A y B, para
que la intensidad medida por el amperímetro
sea mínima.
c) Valor de la intensidad indicada por el
amperímetro cuando el condensador del
apartado b) está conectado.
A
A
+
Carga:
2 kW
cosϕ=0,8 (ind)
230 V
50Hz
B
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un amperímetro de 1A de fondo de escala, dispone de una resistencia interna de 1,98 Ω. Se
desea ampliar la escala de dicho aparato hasta 100A. Determinar:
a) El valor de la resistencia shunt a conectar.
b) Potencia máxima que la resistencia shunt tiene que disipar.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un transformador monofásico ideal cuya relación de transformación es 5:1 se alimenta a través
del primario con una tensión de 200 V de valor eficaz. Si su secundario se conecta a una
resistencia de 80 Ω, calcular:
a) Intensidad eficaz que circula por el secundario.
b) Potencia aparente absorbida por el primario.
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OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Dado el circuito de la figura,
calcular:
a) Intensidad que circula
por cada resistencia del
circuito.
b) Diferencia de potencial
entre los puntos A y B.
c) Potencia en la resistencia
de 10Ω.
5Ω
A
10Ω
30Ω
18V
12V
25Ω
9V
B
15Ω
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Un circuito electromagnético dispone de un núcleo de hierro de forma rectangular y
permeabilidad relativa µr = 200. Su longitud media es de 50 cm y su sección de 100 cm2. Sobre
él se bobinan 1000 espiras que se conectan a una fuente de corriente contínua de 24 V, de la
que absorbe 48 W. Calcular:
a) Intensidad que circula por la bobina.
b) Fuerza magnetomotriz.
c) Reluctancia del circuito magnético.
d) Flujo magnético.
e) Inducción magnética.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Una bobina de 30Ω de resistencia y 128 mH de coeficiente de autoinducción se conecta a una
red de corriente alterna de 230V/50Hz. Determinar:
a) Impedancia y factor de potencia del circuito. Dibuja el triángulo de impedancias.
b) Potencias activa, reactiva y aparente.
c) Si se conecta un condensador de 40µF en paralelo con la bobina, ¿cómo afecta al
comportamiento del circuito?. Razónese la respuesta. Calcular además en este caso el
factor de potencia (cosφ).
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un motor trifásico conectado en estrella presenta en su placa de características los siguientes
datos: 1,25kW, 400V, 50Hz, cosφ=0,75 inductivo, y suministra una potencia útil en el eje de
1,5CV (1CV=736 W). Calcular:
a) Tensión de línea y de fase.
b) Corriente de línea y de fase.
c) Potencia reactiva y aparente.
d) Rendimiento.
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
La figura representa un divisor de tensión que permite obtener a partir de una
fuente diferentes valores de tensión, siendo posible alimentar a una o varias
cargas. Calcular:
a) Tensión entre A y B cuando no hay ninguna carga conectada entre A y B.
b) Tensión entre A y B cuando se conecta una resistencia de 600 Ω.
c) ¿Cuánto debería valer la resistencia R a conectar entre A y B para que
su tensión sea 10 V?
A
600 Ω
B
300 Ω
60 V
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Sea un circuito RLC serie alimentado por una fuente de corriente alterna de 50 Hz de frecuencia. Los
elementos pasivos tienen los siguientes valores: R=5 Ω, L=31,8 mH, C=0,64 mF. Si el circuito consume
20 W, hallar:
a) La intensidad de corriente en cada elemento.
b) La tensión en los terminales de cada elemento.
c) Valor eficaz de la tensión en la fuente.
d) Desfase entre la tensión y la intensidad en la fuente.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
La figura muestra dos motores eléctricos monofásicos
conectados a una red de 230 V. Se sabe que cuando están
a plena carga, las potencias activa y los factores de
potencia de cada uno son:
Motor 1: P1=3000 W
cosϕ1=0,8
Motor 2: P2=4000 W
cosϕ2=0,9
Se pide:
a) Potencia activa, reactiva, aparente y factor de
potencia del conjunto de los dos motores.
b) Potencia reactiva de la batería de condensadores a
conectar en paralelo para elevar el factor de
potencia a 0,95 en atraso.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Del circuito de la figura se sabe, que cuando la tensión
eficaz de la fuente vale 100 V, el valor eficaz de la
intensidad en el secundario I2, es 5A. Se pide:
a) Relación de transformación o relación de
espiras del transformador
b) Corriente por el primario del transformador.
c) Factor de potencia con que trabaja la fuente.
Considere que el transformador es ideal.
M2
M1
I1
100 V
I2
6+j8 Ω
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OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Una batería de 9 V alimenta a un motor cuya resistencia equivalente es 5 Ω. La alimentación se realiza
mediante un hilo de cobre de 50 cm de longitud y 1 mm2 de sección. La resistividad del hilo es ρ=0,017
Ω⋅mm2/m. Determinar:
a) La resistencia del hilo.
b) La intensidad que circula por el motor.
c) La tensión en bornes del motor.
d) La diferencia entre la potencia suministrada por el generador y la consumida por el motor.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En la asociación de elementos de la figura: R1 = 2 Ω, R2 = 5 Ω, las tensiones correspondientes de L y R1
r
r
r
son: VL = 30 V y VR1 = 40V. Tomando como origen de fases la tensión V AB , hallar: a) V AB ; b) XL; c) I1
r
e I2 .
VR
VL
I1
A
I
R1
L
B
R2
I2
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
La potencia activa de un motor monofásico es 1500 W y la aparente 1800 VA cuando se conecta a una
tensión de 230 V y 50 Hz de frecuencia. Calcular: a) el factor de potencia del motor; b) la capacidad del
condensador que habría que conectar para corregir al factor de potencia hasta 0,99.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un transformador monofásico ideal tiene 300 y 50 vueltas en el primario y secundario respectivamente.
Su potencia nominal es de 20 kVA. Si queremos obtener una tensión de 125 V en el secundario:
a) ¿Con qué tensión hay que alimentar al primario?
b) ¿Cuáles son las intensidades que en esas circunstancias circulan por el primario y el
secundario?
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OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, cuando la resistencia variable R tiene
un valor igual a 10 Ω, dicha resistencia consume 40 W. Se pide:
a) Valor de la tensión de la fuente Vs.
b) Valor de la resistencia variable R para que la fuente
suministre 256 W.
10 Ω
10Ω
20 Ω
VS
R
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Dado el circuito de corriente alterna de la figura, se pide:
a) Valor de reactancia XC para que el factor de potencia de la fuente se la unidad.
b) Potencia activa, reactiva, aparente y factor de potencia cuando XC= 10 Ω.
XC
100∠0 V
j10 Ω
10 Ω
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
El circuito magnético de la figura tiene una permeabilidad
relativa de 2500, una longitud media de 50 cm y una sección
uniforme de 4 cm2. El entrehierro es de 5 mm de longitud. Se
pide:
a) Corriente que ha de circular por la bobina de 500
espiras para producir un flujo en el entrehierro de 1
mWb.
b) Si se hace circular una corriente por la bobina de 5
A, ¿cuál debería ser la longitud del entrehierro para
que se mantenga el flujo?
(µ0=4π· 10-7 T· m/A)
I
500 esp.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Se dispone de un voltímetro que tiene un alcance de 100 V y una impedancia interna de 100 kΩ. Se
desea aumentar el alcance de dicho aparato con objeto de medir tensiones de hasta 300 V. Se pide:
a) Representar un esquema con el circuito que permita ampliar dicha escala.
b) Determinar los valores de los elementos necesarios para la ampliación de escala.
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OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, calcular:
a) Intensidad que indica el amperímetro si la tensión en las resistencias conectadas en paralelo
es 6 V.
b) Valor de la resistencia R.
c) Potencia en cada resistencia y la potenica total.
A
R
12V
30Ω
60Ω
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Una plancha eléctrica dispone de una resistencia calefactora que tiene las siguientes características:
2300W, 230V, 50Hz. A partir de estos datos calcular:
a) Factor de potencia.
b) Intensidad que absorbe la plancha.
c) Energía eléctrica que consume en media hora de funcionamiento.
d) Coste que ocasiona la plancha en el tiempo indicado si el kWh tiene un valor de 0,1€.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Una línea trifásica equilibrada con neutro, suministra 360 MW a 36kV/50Hz a una carga en estrella con
factor de potencia de 0,8 inductivo. Calcular en la carga:
a) Tensión de línea y de fase.
b) Intensidad de línea y de fase.
c) Impedancia por fase.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un transformador monofásico tiene una relación de transformación de 0,25. Si el primario se conecta a 12
voltios eficaces, responder a las siguientes cuestiones:
a) Se trata de un transformador ¿reductor o elevador?, razónese la respuesta desde el punto de
vista de relación de transformación, y, dibujar un esquema representativo del mismo con los
siguientes instrumentos de medida en el lado del primario: voltímetro, amperímetro y vatímetro.
b) Tensión que suministra el secundario del transformador.
c) Potencia aparente del transformador si por el primario circulan 5A.
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OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura Ux=12V. Hallar:
• Con el interruptor S cerrado:
a) La potencia disipada por cada resistencia.
b) La potencia producida por el generador.
• Con el interruptor S abierto:
a) La potencia disipada por cada resistencia.
b) La potencia producida por el generador.
4Ω
+
S
Ux
6Ω
3Ω
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Un circuito serie formado por una resistencia de 50 Ω, una bobina y un condensador, está en resonancia.
La tensión de alimentación es de 300 V con una frecuencia de 50 Hz y la tensión obtenida en los
extremos del condensador es de 500 V. Hallar:
a) Coeficiente de autoinducción de la bobina en mH.
b) Capacidad del condensador en µF.
c) Intensidad y la potencia absorbida por la resistencia.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Se quiere utilizar un voltímetro de resistencia interna 500 Ω y fondo de escala de 20 V para medir
tensiones de hasta 100 V y 400 V.
a) Calcular las resistencias que habrán de añadirse para poder realizar las dos medidas en ambos
casos.
b) Dibujar el circuito correspondiente para cada caso.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un sistema trifásico de cuatro conductores A, B, C y neutro y 210 voltios de tensión de fase, 50 Hz de
frecuencia, alimenta a una carga equilibrada conectada en triángulo con impedancias de 30∠-60º Ω. Se
pide:
a) Hallar el módulo de la tensión compuesta o de línea.
b) Hallar la intensidad de línea.
c) Hallar las potencias aparente, activa y reactiva del sistema.
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OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
El circuito de la figura está formado por cuatro resistencias
de igual valor:
a) Hallar el valor de cada resistencia para que la
potencia disipada por el circuito sea de 1200 W.
b) Hallar la intensidad y potencia disipada por cada
una de las resistencias.
c) Hallar la intensidad total del circuito (IT).
IT
R
+
R
R
200 V
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
La tensión aplicada al circuito de la figura es e(t) = 200 2 sen314t voltios y la intensidad suministrada es
i(t) = 2
a)
b)
c)
2 sen(314t − 45) amperios:
Hallar la impedancia compleja Z.
Hallar la potencia activa y reactiva del circuito.
Hallar la capacidad C que habrá de colocar en paralelo con
la impedancia para que el factor de potencia sea la unidad.
i(t)
+
e(t)
Z
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Deseamos ampliar la escala de un amperímetro de 20 divisiones que tiene una resistencia interna de
30 Ω y admite una intensidad a fondo de escala de 2 mA, para medir intensidades de 10 A. Calcular:
a) El valor de la resistencia que debemos conectar en paralelo.
b) El valor correspondiente a una división del amperímetro (constante de escala) con
esta modificación.
c) El valor de la lectura del amperímetro si el índice marca la división número 15.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Una instalación de corriente alterna monofásica dispone de dos receptores conectados en paralelo cuyas
características son: PA = 2500 W, cos ϕA = 0,8 y PB = 5000 W, cos ϕB = 0,6. La tensión de suministro es
230 V y la frecuencia 50 Hz. Calcular:
a) La intensidad total y la de cada uno de los receptores.
b) Potencia activa, potencia reactiva y aparente total de la instalación.
c) El factor de potencia de la instalación.
R
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Instrucciones:
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Se conectan en paralelo tres generadores de C.C. de 10V
de f.e.m. y resistencias internas, 0,05 Ω, 0,09 Ω y 0,15 Ω
respectivamente con una carga de 5 Ω. Calcular:
a) Valor de IT y VL
b) Valor de I1, I2 e I3.
c) Valor de IT si RL tiene un valor de 0 Ω
(cortocircuito).
IT
I1
I2
I3
+ E1=10V
+ E2=10V
+ E3=10V
r1=0.05Ω
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Del circuito mostrado a continuación, calcular:
a) Impedancia total del circuito en módulo y fase.
b) Intensidades: IT, I1, I2, I3 (módulo y fase).
c) Potencias activa, reactiva y aparente del
generador.
d) Factor de Potencia.
e) Representación fasorial de la tensión e intensidad
de la fuente.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
En el transformador ideal de la figura:
a) Sabiendo que V1=325 sen(ωt) V, y que Z es
una resistencia de 100Ω, calcular la intensidad
I2.
b) Calcular la potencia aparente que suministra el
transformador a la impedancia Z.
IT
r2=0.09Ω
r3=0.15Ω
10Ω
R
20Ω
+
RL=5Ω
VL
-
R
10Ω
+
100V
50Hz
I1
20Ω
I3
I2
10Ω
5Ω
I2
I1
+
V2
-
+
V1
N1=100
N2=50
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un circuito magnético toroidal de sección constante de 50 cm2 y permebilidad magnética relativa µr=1500,
contiene un entrehierro de 1 mm de longitud. El núcleo tiene una longitud media de 0,3 m. Se pide:
a) Calcular la fuerza magnetomotriz necesaria para que en el entrehierro el flujo magnético sea de
0,04 Wb.
b) Si el número de espiras de la bobina es 1000, ¿cuál es la intensidad de corriente que alimenta
dicha bobina?
Dato: µo = 4π 10-7 H/m
Z
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Una lámpara de incandescencia de 125 V y 40 W está conectada en paralelo con una resistencia de 100
Ω. ¿Qué resistencia se debe conectar en serie con el montaje anterior para que al alimentar el conjunto
con un generador de 220 V, no se funda la lámpara?
EJERCICIO 2. (2.5 puntos)
En el circuito de la figura, se pide:
a) La tensión que debe tener la fuente E para que la caída de tensión en la resistencia de 75 Ω sea
de 40 V.
b) La potencia suministrada o absorbida por las fuentes.
10Ω
+
+
40V
E
50Ω
75Ω
EJERCICIO 3. (2.5 puntos)
Un circuito serie RLC (R = 20 Ω, L = 4 mH, y C = 10 µF) se conecta a un generador de corriente alterna
de 220 V de valor eficaz y frecuencia 1000 Hz. Calcular:
a) La impedancia compleja del circuito.
b) La intensidad eficaz.
c) La frecuencia cuando el circuito entra en resonancia.
EJERCICIO 4. (2.5 puntos)
Tres resistencias iguales de 200 Ω están conectadas en estrella. La potencia activa consumida por cada
una de ellas es de 800 W. Determinar:
a) Las tensiones de fase y de línea (en módulo).
b) Las intensidades de corriente de fase y línea (en módulo).
c) La potencia activa total si las tres resistencias se conectan en triángulo.
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Instrucciones:
a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) Se permitirá el uso de calculadoras que no sean programables, gráficas ni con capacidad para
almacenar o transmitir datos.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura determinar:
a) Intensidad en las resistencias de 2 kΩ.
b) Intensidad suministrada por la fuente.
c) Potencia total suministrada por la fuente.
2k
1k
R1
R2
2k
R3
5V
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Mediante la conexión de condensadores se modifica el factor de potencia de una carga de 300 kW desde
0,65 en retraso a 0,9 en retraso. Calcular la potencia reactiva de los condensadores necesarios para
obtener dicha corrección y el tanto por ciento de disminución de la potencia aparente.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Para contrastar un amperímetro se conecta en serie con otro amperímetro patrón en el mismo circuito.
Cuando el patrón señala 10 A, el amperímetro de prueba indica 10,25 A. Calcular el error absoluto y
relativo de este instrumento.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Se pretende dar uso industrial a una línea de alta tensión con un transformador monofásico reductor. En
la placa del transformador utilizado pueden leerse los siguientes datos: 3kV/240V, 50Hz, 2,5 kVA.
a) Explicar el significado de los datos de la placa del transformador y dibujar cómo ha de
conectarse en la línea.
b) Calcular la relación de transformación.
c) Si el devanado de mayor tensión tiene 1500 espiras, ¿cuántas espiras ha de tener el de menor
tensión?
d) Calcular la intensidad máxima que puede circular en el secundario sin dañar el transformador si
la carga conectada es puramente óhmica. Determinar la impedancia de la carga en estas
condiciones.
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Instrucciones:
a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) Se permitirá el uso de calculadoras que no sean programables, gráficas ni con capacidad para
almacenar o transmitir datos.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito eléctrico de la figura. Calcular:
a) Las intensidades indicadas.
b) La tensión en los extremos de R1.
c) La potencia suministrada por cada uno de
los generadores.
d) La potencia disipada por cada una de las
resistencias.
I1
R1=2
I3
I2
E2=8V
R2=4
E1=10V
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Un generador de corriente alterna de 230 V y 50 Hz, alimenta un circuito formado por una impedancia
Z1=60 30º conectada en serie con condensador de 120 F. Calcular:
a) La impedancia total del circuito.
b) La intensidad de corriente del circuito.
c) Las potencias activa, reactiva y aparente del conjunto.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Se quiere utilizar un voltímetro de resistencia interna 1000 Ω y fondo de escala de 50 V para medir
tensiones de hasta 300 V y 500 V.
a) Calcular las resistencias que habrán de añadirse para poder realizar las diversas medidas.
b) Dibujar el circuito correspondiente para cada caso.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
El arrollamiento primario de un transformador monofásico ideal posee 300 espiras, su potencia nominal
es de 10 kVA, las tensiones nominales son 400/230 V. Calcular:
a) La relación de transformación de la máquina.
b) El número de espiras del secundario del transformador.
c) Los valores de intensidad nominal que circulan por el primario y el secundario.
d) Los valores de intensidad de corriente que circularán por el primario y el secundario, si
conectamos en el secundario una carga de P=6 kW con factor de potencia 0,85 inductivo.
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) Se permitirá el uso de calculadoras que no sean programables, gráficas ni con capacidad para
almacenar o transmitir datos.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura; calcular:
a) El valor de E2 en el circuito sabiendo que la potencia
disipada en R2 es de 8 W.
b) Las intensidades de corriente indicadas en cada
rama.
c) La potencia suministrada por cada uno de los
generadores.
d) La potencia disipada en la resistencia R1.
I1
R1=6
I3
E2=¿?
E1=2V
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Una fuente de tensión alterna de 230 V y 50 Hz, alimenta un circuito formado por una resistencia óhmica
de 30
conectada en serie con una bobina real de 20 de resistencia e inductancia desconocida,
siendo la intensidad de corriente que circula por el circuito de 3 A. Calcular:
a) La inductancia de la bobina.
b) La impedancia del circuito.
c) Las potencias activa, reactiva y aparente del conjunto.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un núcleo con forma toroidal tiene arrolladas 800 espiras por las que se hace circular una corriente de 2,5
amperios; su circunferencia media tiene una longitud de 30 centímetros. En estas condiciones la
inducción magnética B en el núcleo es de 1,8 T. Calcular:
a) La fuerza magnetomotriz creada por la bobina.
b) La permeabilidad absoluta del núcleo.
c) La permeabilidad relativa del núcleo.
d) Razónese si el material del núcleo es diamagnético, paramagnético o ferromagnético.
(Dato: 0=4 10-7 Hm-1)
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
En un transformador monofásico ideal los devanados primario y secundario tienen 300 y 30 espiras
respectivamente y la potencia nominal es de 5 kVA . Si al primario se le aplica una tensión de 230 V.
Calcular:
a) La tensión en el secundario.
b) Las intensidades nominales de los devanados primario y secundario.
c) Las intensidades que circularán por el primario y el secundario, si conectamos en el secundario
una resistencia ohmica de 40 Ω.
I2
R2=2
P2=8W
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CURSO 2009-2010
Instrucciones:
a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) Se permitirá el uso de calculadoras que no sean programables, gráficas ni con capacidad para
almacenar o transmitir datos.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura determinar la intensidad de
corriente I que circula por la fuente de tensión en los
siguientes casos:
18 V
a) Cuando entre A y B se conecta una resistencia
de 6 .
b) Cuando entre A y B se conecta una fuente de
tensión de 24 V con la polaridad indicada en la
figura.
4
A
3
24 V
6
I
B
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
20 mH
En el circuito de corriente alterna de la figura,
la fuente de tensión está definida por su valor
instantáneo en V. Determinar:
a) Valor eficaz de la intensidad de v 10 2 sen100t
corriente por cada uno de los
elementos del circuito.
b) Potencias activa, reactiva y aparente de la fuente de tensión.
10
10 mF
10 mF
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Se desea alimentar a 230 V de tensión, a una carga monofásica de 3600 W con factor de potencia 0,75
en retraso, mediante una línea monofásica, de cobre, de 100 m de longitud y 2,5 mm2 de sección.
Determinar:
a) Tensión que hay que aplicar al principio de la línea para que la tensión en la carga sea de 230 V.
b) Pérdida de potencia en la línea.
(Resistividad del cobre a 20ºC, 0,0178
mm2/m)
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
En el esquema de la figura se representa un transformador
monofásico ideal. La lectura de los aparatos de medida son:
V1=19500 V; A1=0,12 A; W=1950 W; V2=195 V. Se pide:
a) Relación de espiras del transformador.
b) Potencia consumida por el motor.
c) Lectura del amperímetro A2.
*
V1
* W
A1
A2
V2
M
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Instrucciones:
a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) Se permitirá el uso de calculadoras que no sean programables, gráficas ni con capacidad para
almacenar o transmitir datos.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Dado el circuito de corriente continua de
la figura, determinar:
a) Con el interruptor abierto:
intensidades que circulan por cada uno
de los generadores y las potencias que
éstos suministran.
b) Con el interruptor cerrado: las
nuevas intensidades que circulan por
cada uno de los generadores y las
nuevas potencias que éstos suministran.
R1 = 6
+
U1
18 V
=
I
R2
9
R4 = 9
R3
9
+
=
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
A una línea trifásica de tensión compuesta 380 V y 50 Hz, se conectan dos receptores. El primero
consume una intensidad de línea de 23 A con un factor de potencia de 0,8 inductivo. El segundo es un
motor que suministra una potencia de 5 CV con un rendimiento del 86 % y un factor de potencia de 0,85
inductivo. Calcular:
a) Triángulo de potencias de cada receptor.
b) Intensidad total que circula por cada línea y factor de potencia.
c) Capacidad de cada uno de los condensadores que hay que conectar en triángulo y en paralelo
con la carga para que eleve el factor de potencia hasta 0,96.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un núcleo toroidal de hierro de 8 cm2 de sección recta, y 15 cm de diámetro medio se bobina con 400
espiras de hilo conductor. Si el núcleo tiene un entrehierro de 2 mm y la permeabilidad relativa del hierro
es de 500. Hallar:
a) Reluctancia total del circuito magnético
b) El valor de la corriente que debe circular por el arrollamiento para que el flujo sea de 10-4 Wb.
Datos: μ0 = 4π 10-7 TmA-1.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Los arrollamientos del primario y secundario de un transformador ideal tienen 100 y 300 espiras
respectivamente. Su potencia nominal es de 630 kVA. Si en el primario se aplica una tensión de 1500 V,
determinar:
a) Tensión en el secundario.
b) Intensidad en el primario a plena carga.
c) Intensidad en el secundario a plena carga.
U2
36 V
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Instrucciones:
a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) Se permitirá el uso de calculadoras que no sean programables, gráficas ni con capacidad para
almacenar o transmitir datos.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Para el circuito de la figura se pide:
a) Valor de la fuente de tensión VS para que la potencia de la
fuente de 12 V sea cero.
b) Si VS vale 26 V, determine la potencia de la fuente de 12 V
indicando si es absorbida o suministrada.
4
VS
4
2
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Para el circuito de corriente alterna de la figura, determine la
lectura del vatímetro en los siguientes casos:
a) Cuando XC= 4 .
b) Cuando XC= 8 .
12 V
2
*
* W
6
10 0 V
j8
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
El circuito de la figura muestra el esquema de un ventilador doméstico
que posee un conmutador S con 3 posiciones para regular la
velocidad de las aspas. En las características técnicas del ventilador
se indica que el consumo del mismo con S en las posiciones 1, 2 y 3
es 100 W, 200 W y 300 W respectivamente. Calcule:
a) Las intensidades que circulan por el ventilador en cada una de
las posiciones del conmutador.
b) Las resistencias R1, R2 y R3.
c) Explique por qué cuando se conectan más resistencias en el
ventilador la potencia consumida es menor.
1
S
2
230 V
3
R1
R2
R3
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Considere un anillo toroidal con una sección uniforme de 40 cm2 y un entrehierro de 5 mm. El resto del
circuito magnético tiene una longitud media de 0,75 m y una permeabilidad relativa de 1000. Sobre este
núcleo se devana una bobina de 1000 vueltas por la que se hace circular 0,2 A. Calcular
a) Reluctancia total del circuito magnético.
b) Flujo magnético en el entrehierro.
(Dato: µo = 4 10-7 Tesla metro/Amperio).
-j XC
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) Se permitirá el uso de calculadoras que no sean programables, gráficas ni con capacidad para
almacenar o transmitir datos.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Los faros de un automóvil, cuyas lámparas poseen una potencia nominal de 60 W cada una, están
conectadas en paralelo a una batería de 12 V. Cuando se encienden, la tensión en bornes de la batería
desciende a 11,65 V. Determinar:
a) Resistencia de cada lámpara.
b) Intensidad que circula por cada lámpara cuando están encendidas.
c) Resistencia interna de la batería.
EJERCICIO 2. (2,5 PUNTOS)
Un circuito RLC en paralelo, tiene las siguientes características: R=100 ; L=150 mH y C=200 F, se
conecta a una tensión alterna de 50 V, 50 Hz, producida por un generador de frecuencia variable.
Calcular:
a) Valor de las intensidades en cada elemento.
b) El triángulo de potencias y el factor de potencia.
c) El valor de frecuencia necesario para que el factor de potencia sea la unidad.
EJERCICIO 3. (2,5 PUNTOS)
Sea una bobina de 500 espiras alimentada por una tensión de 200 V, 50 Hz.
a) ¿Cuánto vale el flujo máximo?
b) ¿Qué ocurre con su valor si el número de espiras se duplica?
c) ¿Y si es su frecuencia la que se hace la mitad?
EJERCICIO 4. (2,5 PUNTOS)
Disponemos de un galvanómetro por el que a fondo de escala circula una intensidad máxima de 50 A, y
cuya resistencia interna es de 2 k .
a) Calcular el shunt que debemos colocar para utilizarlo como amperímetro que mida hasta 100
mA en corriente continua.
b) Calcular la resistencia que hemos de añadir para utilizarlo como voltímetro y poder medir hasta
250 V en corriente continua.
c) Dibujar el esquema completo del aparato de medida que se ha diseñado.
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b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) Se permitirá el uso de calculadoras que no sean programables, gráficas ni con capacidad para
almacenar o transmitir datos.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 PUNTOS)
En el circuito que se indica todas las resistencias
son del mismo valor, y, además la diferencia de
C
R
potencial entre los puntos A y B es la mitad de
las de los generadores. Determinar:
12 V
a) Valor de cada una de las resistencias (R)
si la que hay entre los puntos A y B tiene
R
E
una potencia de 1,5 W.
b) Corrientes que circulan por las ramas.
c) Tensiones en las resistencias de las ramas CA, AD, EB Y BF.
d) Potencia de cada generador.
A
D
R
R
12V
B
R
EJERCICIO 2. (2,5 PUNTOS)
Un circuito RLC en serie tiene las siguientes características: R= 4 ; XC=6 y XL=8 . Si se conecta a
una fuente de 220 V, 50 Hz, calcular:
a) La intensidad de corriente que circula por el circuito.
b) El triángulo de potencias y el factor de potencia.
c) Los valores de C y L correspondientes a las reactancias capacitiva e inductiva respectivamente.
EJERCICIO 3. (2,5 PUNTOS)
Se aplica una tensión alterna de 220 V a un transformador ideal, que tiene 20 espiras en el primario y 300
espiras en el secundario.
a) ¿Cuánto valdrá la tensión en vacío, medida en el devanado secundario?
b) Si al secundario se le conecta una resistencia de 100 , ¿cuánto vale la intensidad de corriente
en ambos devanados?
c) ¿Cuál de los dos devanados debe hacerse con hilo de mayor sección? ¿Por qué?
EJERCICIO 4. (2,5 PUNTOS)
Sea un núcleo toroidal ferromagnético de 15 cm de radio, 10 cm2 de sección y 1500 de permeabilidad
relativa. A su alrededor se devana una bobina de 1250 espiras, por la que pasa una corriente de 0,8 A.
Calcular:
a) El flujo magnético total en el interior del toroide.
b) El coeficiente de autoinducción de la bobina.
Dato: permeabilidad del vacío: 4 10-7 H/m
F
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
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almacenar o transmitir datos.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
El circuito de la figura está formado por 3 resistencias de
valor idéntico. Determinar el valor de dicha resistencia R
sabiendo que la potencia suministrada por la fuente de
tensión es de 200 W. ¿Cuál es el valor de la intensidad que
circula por cada resistencia?
R
15 V
R
R
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, determinar:
a) Valor de intensidad indicado por el
amperímetro.
b) Valor de la reactancia a conectar en paralelo
con las impedancias Z1 y Z2 de forma que el
amperímetro marque su valor mínimo.
+
230 0 V
A
Z1 = 6
Z2=4-j3 Ω
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
En una red de alimentación monofásica de 230 V y 50 Hz se encuentran conectados una serie de
lámparas y motores monofásicos. El conjunto de dichos receptores consume una potencia de 7,4 kW
siendo el factor de potencia de 0,8. Determinar:
a) Capacidad de la batería de condensadores que hay que conectar en paralelo con el conjunto de
receptores para corregir el factor de potencia a 0,95.
b) Intensidad consumida antes y después de conectar la batería de condensadores.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Se dispone de un amperímetro de escala 10 A, cuya resistencia interna es de 0,2 Ω. Se desea ampliar la
escala de dicho aparato hasta 100 A. Determinar el valor de la resistencia shunt a conectar. Realizar un
esquema eléctrico de conexión de dicho shunt.
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
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almacenar o transmitir datos.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Cuatro resistencias iguales de 15 cada una, se unen formando un cuadrado de vértices A, B, C y D;
uniendo los vértices opuestos B y D se coloca otra resistencia de 10 , y los otros dos vértices A y C se
unen a los polos de un generador de 10 V. Calcular:
a) La intensidad de corriente que circula por la resistencia de 10
.
b) Intensidad de corriente que circula por el generador.
c) La resistencia equivalente desde los terminales del generador
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Una resistencia de 20 está conectada en serie con una bobina de 0,7 H y un condensador de 15 µF a
un alternador cuya f.e.m tiene un valor máximo de 120 V a la frecuencia 50 Hz. Calcular:
a) Las reactancias inductiva y capacitiva.
b) Impedancia total.
c) Valor máximo de la intensidad.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un transformador monofásico tiene un arrollamiento primario de 1000 espiras, y está alimentado por una
tensión de 5 kV. La tensión del secundario es de 220 V. Calcular:
a) Número de espiras del secundario.
b) ¿Qué ocurre cuando se aumenta o disminuye la cantidad de espiras del primario en un
10%?
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un circuito magnético serie tiene una reluctancia de 4 105 Av/Wb, una sección de 40 cm2 y una longitud
media de 80 cm. Sobre el núcleo se arrollada una bobina que genera una fmm de 1200 Av. Calcular:
a)
El valor del flujo.
b)
Las permeabilidades absoluta y relativa (Dato:
c)
El valor de la inducción B, y de la intensidad H del campo magnético.
0=4
10-7 H/m).
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CURSO 2009-2010
Instrucciones:
a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) Se permitirá el uso de calculadoras que no sean programables, gráficas ni con capacidad para
almacenar o transmitir datos.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Un circuito de corriente continua está formado por dos resistencias en paralelo, R1= 20 Ω y la otra de
valor desconocido. A este conjunto se le conecta una resistencia en serie de 10 Ω. A los extremos del
circuito así formado se le aplica una tensión de valor desconocido, siendo la potencia disipada en la
resistencia de 20 Ω el 72% de la potencia disipada en la resistencia de 10 Ω. Determinar el valor de la
resistencia desconocida.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Un circuito de corriente alterna formado por una fuente de tensión de 100 voltios eficaces, una resistencia
R de 50 Ω, una bobina pura y un condensador conectados en serie, entra en resonancia a una frecuencia
de 50 Hz. En estas condiciones, se conecta un voltímetro en paralelo con la bobina siendo su lectura de
200 voltios. Determinar:
a) La capacidad del condensador en microfaradios.
b) El coeficiente de autoinducción de la bobina.
c) Las potencias activa, reactiva y aparente del circuito así como el factor de potencia.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un calefactor eléctrico lleva en su placa de características la siguiente inscripción: 230 V, 1725 W.
Calcular:
a)
b)
c)
d)
La intensidad de corriente que circula por él.
Su resistencia.
El coste en 4 horas de funcionamiento si el kWh cuesta 0,10 €.
El calor producido durante su funcionamiento, asumiendo que toda la energía eléctrica
consumida se transforma en calor.
e) Expresa el resultado anterior en Julios.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un anillo de Rowland que tiene 500 vueltas y un diámetro medio de 15 cm transporta una corriente de
0,8 A. La permeabilidad relativa del núcleo es de 800. La sección del núcleo es de 5 cm2.
Dato: μ0= 4π 10-7 H/m.
a) ¿Cuál es el valor de la fuerza magnetomotriz?
b) ¿Cuál es el valor de H?
c) ¿Cuál es el valor de la inducción magnética en el núcleo?
d) ¿Cuál es el valor del flujo magnético en el interior del núcleo?
e) ¿Cuál es el valor de la Reluctancia?
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b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) Se permitirá el uso de calculadoras que no sean programables, gráficas ni con capacidad para
almacenar o transmitir datos.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, las cuatro resistencias son iguales y de valor R. La fuente de tensión
proporciona 20 voltios y posee una resistencia interna de 1 ohmio. Hallar el valor de R para que la red
consuma 100 vatios.
R
E
R
R
R
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Un circuito con todos sus elementos en paralelo está formado por una resistencia de 20 ohmios, una
bobina de 10 mH y un condensador de 1,25 mF. Dicho circuito está alimentado por una fuente de tensión
alterna de frecuencia indeterminada, y 230 voltios de valor eficaz.
a) ¿Para qué frecuencia la reactancia inductiva será igual a la reactancia capacitiva?
b) ¿Cuánto valdrá la corriente eficaz total que genera la fuente en el caso anterior?
c) Determinar el valor de la potencia activa proporcionada por la fuente.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un amperímetro permite medir una corriente como máximo de 2 mA. Posee una escala fraccionada en 40
divisiones y una resistencia interna de 1 ohmio. Se desea ampliar el alcance del aparato para poder
realizar medidas hasta 2 A. Calcular la resistencia del “shunt” a colocar para lograr ampliar dicho alcance,
así como la constante de la escala del aparato con y sin “shunt”. ¿Cuál será el resultado de la medida del
amperímetro con “shunt” si se lee en la escala 10 divisiones?
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un transformador ideal de relación de espiras 10:1 se alimenta por el primario con una tensión de 100 V
de valor eficaz, calcular:
a) Potencia consumida por una resistencia de 100 ohmios conectada en el secundario.
b) Lectura de un amperímetro conectado en el primario
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a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura circula una corriente
de 2 A por la resistencia R2. Calcule:
a) La lectura del amperímetro A1.
b) La lectura del voltímetro V1.
c) La potencia total del circuito.
R1=2 Ω
V1
R2=12 Ω
R3=6 Ω
R4=9 Ω
A1
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Un circuito de corriente alterna monofásica está formado por 2 ramas en paralelo: la primera, tiene una
resistencia de 10 Ω en serie con una autoinducción de 0,15 H; y la segunda, tiene una resistencia de 8 Ω
con un condensador de 60 µF. El circuito se conecta a una tensión de valor eficaz de 230 V y 50 Hz.
Calcule:
a) La impedancia equivalente del circuito.
b) La intensidad que circula por cada una de las ramas.
c) La intensidad total del circuito.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Disponemos de un solenoide sin nucleo de 4 cm de radio y 20 cm de longitud que está formado por 200
espiras, recorrido por una corriente de 1,8 A. Calcule:
a) La fuerza magnetomotriz del solenoide.
b) La inducción magnética en su interior.
c) El flujo magnético en su interior.
(Dato: µo = 4π⋅10-7 T⋅m/A)
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Una instalación eléctrica monofásica a 230 V y 50 Hz, está formada por un motor de P1=3 kW, cosφ1=0,8
y rendimiento 0,8, conectado en paralelo con otro de P2=5 kW, cosφ2=0,6 y rendimiento 0,85. Calcule:
a) Las intensidades nominales de cada motor y la total.
b) La capacidad de la batería de condensadores que hay que conectar en paralelo con el conjunto
para conseguir corregir el factor de potencia a 0,95.
c) La intensidad total de la instalación una vez conectados los condensadores.
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combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el entrehierro de un circuito magnético disponemos de una intensidad de campo magnético de
1034507 A·vueltas/m. Considerando que todo el flujo magnético se conduce sin dispersión por dicho
entrehierro, que la permeabilidad magnética de aire la consideramos igual a la del vacío de valor
µo=4π⋅10-7 T⋅m/A, y que la sección transversal del entrehierro es de 2 cm2, calcule:
a) La inducción magnética en el entrehierro.
b) El flujo magnético en el entrehierro.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Se mide la tensión en bornes de un generador a circuito abierto y se obtiene 14,2 V. Inmediatamente
conectamos una carga que consume 10 A y la tensión disminuye a 10 V. Calcule:
a) La potencia entregada a la carga.
b) La resistencia interna del generador.
Si al generador se le conecta otra segunda carga en paralelo con la anterior, cuyos valores nominales
son: UN = 12 V, PN = 72 W, calcule:
c) La intensidad entregada por la batería a las cargas en paralelo.
d) La nueva tensión en bornes de la batería.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
En el nudo A del circuito de la figura confluyen tres
conductores. La intensidad de la corriente en dos de
ellos es conocida y de valor:
i1(t) = 20 2 sen(314 t + 36,87º)
i2(t) = 15 2 sen(314 t - 53,13º)
i1(t)
0,1 H
A
i2(t)
i3(t)
uL(t)
a) Calcule la expresión de la intensidad instantánea i3(t).
b) El tercer conductor alimenta a una bobina de coeficiente de autoinducción 0,1 H. Determine la
tensión instantánea en bornes de la bobina.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
A un sótano de una vivienda llega una línea monofásica a 230 V / 50 Hz. A esta línea se le conectan los
siguientes elementos:
• 5 Tubos fluorescentes de 40 W y cosϕ = 0,6 inductivo.
• 1 Calefactor eléctrico de 1000 W.
• 1 Motor monofásico de 5 kW, cosϕ = 0,8 y η=0,9.
Calcule:
a) La intensidad total de la línea.
b) La intensidad del conjunto tras corregir el f.d.p. hasta la unidad.
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d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Si se aplica una diferencia de potencial de 60 V a los extremos de la asociación en serie de dos
resistencias, circula por ellas una corriente de 5 A. Si a continuación se conectan en paralelo y se aplica a
sus extremos la misma diferencia de potencial anterior, la corriente que circula por la menor es de 15 A.
Calcule:
a) El valor de cada resistencia.
b) La potencia disipada en cada una de ellas cuando están en serie y cuando están en paralelo.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, calcule:
a) Las intensidades de corriente que circulan por cada una
de las ramas.
b) La energía disipada en la resistencia de 9 Ω en una hora
de funcionamiento.
1Ω
50 V
9Ω
4Ω
20 V
4Ω
1Ω
30 V
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
En el interior de un solenoide toroidal de 500 espiras, cuya circunferencia media tiene una longitud de
50 cm, se introduce un núcleo magnético y se hace pasar por el arrollamiento una corriente de 2 A. En
estas condiciones la inducción magnética en el núcleo es de 1,5 T. Calcule:
a) La inducción magnética antes de introducir el núcleo (vacío).
b) Las permeabilidades relativa y absoluta del núcleo.
(Dato: µo = 4π⋅10-7 T⋅m/A)
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
En un circuito RLC en serie, los elementos pasivos poseen los siguientes valores: R= 15 Ω, L= 50 mH y
C= 100 µF. Si se aplica una tensión senoidal de 220 V, 50 Hz, calcule:
a)
b)
c)
d)
Los valores de las reactancias inductiva y capacitiva.
La impedancia del circuito.
La intensidad de corriente.
El ángulo de desfase entre la tensión aplicada y la intensidad de corriente.
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b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito eléctrico de la figura, calcule:
a) Las intensidades cuyas direcciones se
indican en la figura.
b) La tensión en los extremos de R2.
c) La potencia suministrada por cada uno de
los generadores.
d) La potencia disipada en cada resistencia.
R2=4 Ω
I1
+
E1=4 V
I3
I2
+
R1=2 Ω
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Un circuito eléctrico serie está formado por una resistencia de 40 Ω, una inductancia de 0,20 H y un
condensador de 100 µF. Calcule:
a) La frecuencia de resonancia.
b) La intensidad de corriente que circulará por este circuito si le aplicamos una tensión alterna de
230 V de valor eficaz a la frecuencia de 50 Hz.
c) Las potencias activa, reactiva y aparente del conjunto en las condiciones del apartado b).
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un amperímetro con un rango de medida de 0 a 50 mA y resistencia interna 40 Ω, dispone de 15
divisiones en la escala. Se necesita medir con él una intensidad de 5 A. Calcule:
a) El valor de la resistencia que debemos conectar en paralelo para conseguirlo.
b) El valor correspondiente de una división del amperímetro (constante de escala) con este
montaje.
c) El valor de la lectura del amperímetro si el índice marca la división nº 10.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un transformador monofásico ideal posee 800 espiras en el primario y 462 espiras en el secundario. Si se
conecta al secundario una impedancia Z= 30 + j20 Ω, y se alimenta el primario del transformador con una
tensión de 220 V eficaces y 50 Hz, calcule:
a) La relación de transformación de la máquina.
b) La tensión resultante en el secundario del mismo.
c) Los valores de intensidad que circulan por el primario y el secundario.
E2=6 V
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, calcule:
a) La intensidad que circula por cada rama del
circuito.
b) Las potencias de cada una de las fuentes,
indicando si es cedida o absorbida.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Dado el circuito de corriente alterna de la figura, calcule:
a) La corriente que circula por la fuente de tensión.
b) El valor eficaz de la tensión en los terminales del
condensador.
c) La potencia activa consumida por la resistencia.
15 Ω
30 Ω
15 V
15 Ω
30 V
30 Ω
6Ω
-j3 Ω
12∠0 V
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Se desea medir la tensión en los terminales de la resistencia de 25 kΩ (VAB)
del circuito de la figura. Para ello se dispone de dos voltímetros, uno de ellos de
resistencia interna 100 kΩ y el otro de 200 kΩ. Calcule:
a) La lectura de cada uno de los voltímetros al conectarlos
individualmente en paralelo con la resistencia de 25 kΩ.
b) El error que se comete en la medida de la tensión con cada voltímetro.
Explique la causa de error.
50 kΩ
j6 Ω
25 kΩ
A
75 V
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Considere un anillo toroidal con una sección de 20 cm2 y un entrehierro de 5 mm. El resto del circuito
tiene una longitud media de 0,75 m y una permeabilidad magnética relativa de 1500. Sobre este núcleo
se arrolla una bobina de 1800 vueltas. Calcule:
a) La fmm necesaria para producir un flujo magnético en el entrehierro de 5⋅10-4 Wb.
b) La corriente que debe circular por la bobina para que el flujo en el entrehierro sea de 5⋅10-4 Wb.
(Dato: µo = 4π⋅10-7 T⋅m/A)
B
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b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 PUNTOS)
En un núcleo de hierro de 40 cm de longitud media, se halla devanada una bobina de 2000 espiras y
100 Ω de resistencia. Si la bobina se conecta a una batería con una fuerza electromotriz de 24 V y
resistencia interna despreciable, calcule:
a) La fuerza magnetomotriz de la bobina.
b) La intensidad del campo magnético H.
c) La inducción B en el núcleo, sabiendo que su permeabilidad relativa es µr = 400.
(Dato: µo = 4⋅π⋅10-7 T—m/A)
EJERCICIO 2. (2,5 PUNTOS)
El arrollamiento primario de un transformador tiene 1200 espiras y el secundario, 500. Si al circuito
primario se le aplica una tensión de 220 V eficaces, por el secundario circula una corriente de 4 A.
Calcule:
a) La relación de transformación.
b) La potencia aparente que suministra el transformador.
c) La intensidad en el circuito primario.
EJERCICIO 3. (2,5 PUNTOS)
Calcule la tensión U que se aplica a un receptor conectado a una
línea eléctrica de 4 mm2 de sección y 100 m de longitud, por la que
circula una corriente de 10 A, sabiendo que la línea se alimenta a
una tensión de 220 V eficaces.
(Dato: ρ=0,017 Ω · mm2/m)
+
220V
-
+
U Receptor
100 m
EJERCICIO 4. (2,5 PUNTOS)
Un circuito RL en serie, formado por una resistencia de 50 Ω y una bobina de 200 mH de autoinducción,
se conecta a una tensión de 220 V, 50 Hz. Calcule:
a) La caída de tensión en la bobina.
b) La caída de tensión en la resistencia.
c) El ángulo de desfase entre tensión e intensidad.
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.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Una fuente de 100 V de corriente continua, suministra energía
eléctrica a tres cargas: una lámpara incandescente de 60 W, una
cocina eléctrica de 3 kW y una estufa de 2 kW, como se muestra
en el circuito adjunto. Calcule:
a) El valor de la intensidad de corriente IT.
b) La resistencia equivalente de las tres cargas en
paralelo.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En el circuito serie RLC adjunto, la frecuencia del
generador de tensión es de 50 Hz, calcule:
a) La impedancia total.
b) La intensidad de corriente eficaz.
c) Las potencias activa, reactiva y aparente del
generador.
d) El factor de potencia del circuito.
IT
I2
I1
60 W
I3
3 kW
2 kW
100 V
I
10 Ω
95 mH
v(t)=325 sen(ωt)
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Al primario de un transformador ideal monofásico de 5 kVA se le aplica una tensión de 240 V. Los
arrollamientos primario y secundario tienen 10000 y 1000 espiras, respectivamente. Calcule:
a) La tensión que se obtiene en el secundario.
b) Las intensidades nominales del primario y secundario.
c) Las intensidades que circularán por el secundario y el primario, si conectamos en el secundario
una carga de PN = 2400 W, UN = 24 V y f.d.p. = 0,8.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un amperímetro analógico posee una resistencia interna de 50 mΩ y precisa de una corriente de 5 A
para que la aguja llegue al fondo de escala. Calcule:
a) El valor de la resistencia shunt para ampliar la escala a 50 A.
b) La potencia máxima que se disipará en dicha resistencia shunt.
170 µF
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.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, la lectura del voltímetro es de
10 V. Calcule:
a) La potencia disipada por la resistencia R2.
b) El valor de la resistencia R1.
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En el circuito de corriente alterna de la figura, calcule:
a) La corriente que circula por la resistencia, por
la bobina y por la fuente de tensión cuando el
interruptor k está cerrado.
b) La corriente que circula por la fuente de
tensión cuando el interruptor k está abierto.
R2=10 Ω
5Ω
10 Ω
30 V
V
R1
-j1,92 Ω
240 V
k
j3 Ω
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Una batería de un automóvil (fuente real), posee entre sus terminales una tensión a circuito abierto de
12,6 V. Cuando se cortocircuitan dichos terminales circula una intensidad de 30 A. Calcule:
a) La tensión en los terminales de la batería cuando se conecta una resistencia de 10 Ω en sus
terminales.
b) La potencia que absorberían dos resistencias de 5 Ω conectadas en paralelo a los terminales de
la batería.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
La placa de características de un transformador monofásico ideal indica: 20 MVA, 60/20 kV y 50Hz.
a) ¿Cuántas espiras debe tener el devanado de menor tensión si el de mayor tensión tiene 3000
espiras?
b) ¿Cuál será la máxima potencia activa que puede suministrar el transformador a una carga
conectada en el secundario, que trabaja con factor de potencia 0,7 inductivo, sin que se supere
su potencia nominal?
4Ω
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.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
Se desea medir la corriente que circula por la resistencia R3, del
circuito de la figura, con un amperímetro ideal.
a) ¿Cuál será la lectura del amperímetro en las condiciones
de la figura?
100 V
b) Si por error se conectara el amperímetro en paralelo con
la resistencia R3, ¿cuánto marcaría?
R1=10 Ω
A
R2=20 Ω
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Un generador de 100 V de valor eficaz alimenta a un circuito serie RLC. Los valores de los elementos del
circuito son: R= 5 Ω, L= 2 mH y C= 12,65 µF.
a) Calcule la frecuencia del generador sabiendo que la tensión y la intensidad del circuito están en
fase.
b) Calcule las tensiones y dibuje su diagrama fasorial.
c) Calcule la intensidad que circularía si el generador fuese de 100 V de corriente continua.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
La inducción de un núcleo de hierro dulce de permeabilidad magnética 3·10-3 H/m es de 1,3 T. Si se sabe
que la bobina que crea el campo magnético inductor tiene 200 espiras, la sección transversal del núcleo
de hierro es de 10 cm2 y la longitud media del núcleo es de 30 cm, calcule:
a) El flujo magnético.
b) La intensidad de campo magnético o excitación magnética.
c) La fuerza magnetomotriz creada por la bobina.
d) El valor de la reluctancia del circuito magnético.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Se proyecta un horno eléctrico trifásico resistivo utilizando hilo de 1 mm2 de sección de una aleación cuya
resistividad es 0,6 Ω mm2/m. Las características del horno son: 10 kW, 400 V. En dicho horno se
utilizarán 12 resistencias iguales (cuatro por fase) conectadas en serie. Calcule:
a) La longitud de hilo de cada resistencia cuando las resistencias se conectan en estrella.
b) La longitud de hilo de cada resistencia cuando las resistencias se conectan en triángulo.
R3=20 Ω
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c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN B
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito eléctrico de la figura, la potencia
dispada por R3 es de 40 W. Calcule:
a) Las intensidades cuyas direcciones se
indican en la figura.
b) La tensión de la fuente de alimentación.
c) La potencia suministrada por la fuente.
I1
R2=30 Ω
R1=20 Ω
I2
I5
I4
I3
R3=10 Ω
R4=60 Ω
VT
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En una instalación eléctrica se dispone de 3 motores de inducción. Dos de ellos tienen las siguientes
características: 800 W, cosφ=0,85 y rendimiento 80%. El tercero tiene una potencia de 1200 W, cosφ=0,7
y rendimiento 78%. Si la instalación se alimenta con una línea de corriente alterna monofásica a 230 V,
50 Hz, calcule:
a) La intensidad nominal de cada motor y la intensidad total del conjunto.
b) El factor de potencia de la instalación.
c) Las potencias activa, reactiva y aparente de la instalación.
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Se quiere utilizar un voltímetro de resistencia interna 400 Ω , con una escala graduada de 0 a 10 V y con
10 divisiones. Para ampliar su rango de medida se ha colocado una resistencia en serie de 1600 Ω .
Calcule:
a) El nuevo valor de una de las divisiones del aparato (constante de escala).
b) El nuevo valor de fondo de escala del voltímetro.
c) La lectura que marca el voltímetro si el índice del aparato señala la división nº 8.
d) El valor de la resistencia auxiliar total que se debe añadir en serie al voltímetro, para que el
rango de medida permita usar el aparato hasta 250 V.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un transformador monofásico ideal de 0,5 kVA de potencia nominal y tensiones 230/100 V, tiene 200
espiras en el primario. Calcule:
a) La relación de transformación de la máquina.
b) El número de espiras del secundario.
c) Las intensidades del primario y del secundario para el funcionamiento a plena carga.
d) La intensidad en el primario, si se conecta en el secundario una impedancia Z=18 + j24 L.
UNIVERSIDADES DE ANDALUCÍA
PRUEBA DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD
ELECTROTECNIA
CURSO 2010-2011
Instrucciones:
a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN A
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura, todas las resistencias son
iguales a 2 y los generadores tienen una resistencia
interna de 1 . Calcule:
a) Las intensidades que circulan por cada rama.
b) La diferencia de potencial entre los puntos A y
B.
R
A
R
R
18 V/ 1
20 V/ 1
8 V/ 1
R
B
R
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
Un solenoide de 25 cm de longitud tiene una resistencia 120 . Si se conecta a una fuente de 9 V de
corriente continua, genera una intensidad de campo magnético de 6000 A·vueltas/m. Calcule:
a) La corriente que circula por el solenoide.
b) El número de espiras del solenoide.
c) La inducción del campo y el flujo magnético si la sección del circuito magnético es de 10 cm2.
d) La reluctancia magnética del circuito.
(Dato: µo = 4π⋅10-7 T⋅m/A)
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Un circuito está formado por una impedancia, Z=14,4 + j50 , en serie con un condensador de
capacidad, C=51,7 µF. El circuito se conecta a una tensión eficaz de 24 V a la frecuencia de 100 Hz. A
partir de estos datos, calcule:
a) La impedancia del circuito y el diagrama fasorial del mismo.
b) La intensidad del circuito.
c) La capacidad del condensador necesario para mejorar el factor de potencia del circuito a 0,9
inductivo.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un transformador ideal suministra energía eléctrica a una carga inductiva de 0,5 kVA, cosφ=0,8 a la
tensión de 40 V, 50 Hz. Calcule:
a) La tensión de alimentación del transformador si su relación de transformación es 5,75.
b) Las intensidades que circulan por los dos devanados del transformador.
c) Las potencias activa y reactiva de la carga.
d) Los valores de la resistencia y la inductancia de la carga.
UNIVERSIDADES DE ANDALUCÍA
PRUEBA DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD
ELECTROTECNIA
CURSO 2010-2011
Instrucciones:
a) Duración: 1 hora y 30 minutos.
b) El alumno elegirá y desarrollará una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningún caso,
combinar ambas (la otra opción está al reverso de la página).
c) No se permitirá el uso de calculadoras programables ni gráficas.
d) La puntuación de cada pregunta está indicada en las mismas.
.
OPCIÓN B
6Ω
EJERCICIO 1. (2,5 puntos)
En el circuito de la figura se consideran despreciables las
resistencias internas de los generadores. Calcule:
a) La intensidad que circula por la resistencia de 9 Ω,
antes y después de cerrar el interruptor.
b) La potencia disipada por esta resistencia en ambos
casos.
k
24 V
9Ω
6Ω
6V
EJERCICIO 2. (2,5 puntos)
En un solenoide de 400 espiras y 40 cm de longitud circula una intensidad de 2,5 A. En su interior se
introduce un núcleo obteniendo una inducción magnética de 2 T. Calcule:
a) La intensidad del campo magnético.
b) La permeabilidad relativa del núcleo.
(Dato: µo = 4π⋅10-7 T⋅m/A)
EJERCICIO 3. (2,5 puntos)
Una red monofásica alimenta a dos cargas en paralelo. Los datos de estas cargas son:
• S1=10 kVA, cosϕ1=0,8 inductivo.
• S2=15 kVA, cosϕ2=0,9 capacitivo.
Calcule:
a) La potencia aparente del conjunto.
b) El triángulo de potencias del conjunto.
EJERCICIO 4. (2,5 puntos)
Un amperímetro presenta una resistencia interna de 5 . Por él puede circular una intensidad de
corriente máxima de 20 mA. Se desea ampliar su escala a 25 A.
a) ¿Qué resistencia shunt debemos colocar?
b) Dibuje el esquema del circuito para ampliar su escala.
c) Calcule la potencia máxima disipada por el shunt.