Download 2009

TEORÍA DE CIRCUITOS I
1
2
3
4
Resultado
NOMBRE:…………………………………………………
1) Las figuras 1 y 2 corresponden a procedimientos que se deben llevar adelante frente a qué casos
en los que se encuentra el accidentado? Indique claramente y en forma ordenada las acciones
que se deben dar en cada caso.
1
2
2) En qué consiste el “Riesgo Eléctrico”.
TEORÍA DE CIRCUITOS I
1
2
3
4
Resultado
NOMBRE:…………………………………………………
1° PARCIAL – Circuitos resistivos – Métodos de análisis de circuitos
1) En el circuito de la figura, la corriente Ia e Ib valen 4 y 2 Amperes respectivamente. Calcular: a) la
corriente Ig; b) la diferencia de potencial Vg; c) la potencia total generada en el circuito. (2 créditos)
2) Calcular la corriente Io. (1 crédito)
3) Aplicando el Método de los Voltajes o Tensiones de Nodos (MVN) calcular la diferencia de tensión Vy.
(3 Créditos)
4) Aplicando el Método de las Corrientes de Mallas (MCM), a) escribir el conjunto apropiado de
ecuaciones simultaneas linealmente independientes. b) escribir el mismo conjunto en forma matricial. (3
Créditos)
TEORÍA DE CIRCUITOS I
1
2
3
4
Resultado
NOMBRE:…………………………………………………
RECUPERATORIO 1° PARCIAL – Circuitos resistivos – Métodos de análisis de
circuitos
1) La interconexión de la figura es válida. Calcule la potencia total que desarrolla el circuito si V 0 = 80 V (1
créditos)
2) Calcular la expresión de la corriente que pasa por R2 en función de los parámetros del circuito (R1,
R2, Rc, Rf, Vo, Vcc, y betta) (3 créditos)
Circuito del ejercicio N° 1
circuito del ejercicio N° 2
3) Aplicando el Método de los Voltajes o Tensiones de Nodos (MVN) calcular la diferencia de tensión en la
resistencia de 80 ohm. (2 Créditos)
4) Aplicando el Método de las Corrientes de Mallas (MCM), a) escribir el conjunto apropiado de
ecuaciones simultaneas linealmente independientes. b) escribir el mismo conjunto en forma matricial. (3
Créditos)
TEORÍA DE CIRCUITOS I
1
2
3
4
Resultado
NOMBRE:…………………………………………………
2° PARCIAL – Teorema de redes – Amplificador Operacional
1) Cuando se emplea un voltímetro para medir el voltaje ve en la siguiente figura, la lectura es de 17,39 V.
Usando el equivalente de Thévenin calcular la resistencia interna del voltímetro. Utilizar 4 cifras
decimales.
2) Determinar Vo y la resistencia equivalente vista por la fuente de 5V.
3) El resistor variable R0 del circuito de la figura se ajusta para una máxima transferencia de potencia a
R0. Utilizar el principio de superposición para:
a)
Determinar el valor de R0.
b)
Determinar la máxima potencia que se le puede suministrar a Ro
TEORÍA DE CIRCUITOS I
1
2
3
4
Resultado
NOMBRE:…………………………………………………
RECUPERATORIO 2° PARCIAL – Teorema de redes – Amplificador Operacional
1) Determine el circuito equivalente de Thévenin con respecto a los terminales a y b del circuito que
aparece en la figura. (Vth = 2 Puntos, Rth = 2 puntos).
1) a) El A.O. de la figura es ideal. La resistencia variable R delta, tiene un valor máximo de 120 KΩ,
mientras que el coeficiente α tiene su valor restringido al siguiente rango. 0,25 ≤ α ≤ 0,8. Calcular el
rango de vo si vg es 40 mV.
b) Si α no está restringido, calcular el valor de α que hace que amplificador operacional sature.
3) a) Explicar en qué consiste el cortocircuito virtual.
b) Graficar la tensión a la salida del amplificador operacional. (3 Puntos)
TEORÍA DE CIRCUITOS I
1
2
3
4
Resultado
NOMBRE:…………………………………………………
3° PARCIAL - Almacenamiento de Energía – Circuitos RL – RC - RLC
1)
El interruptor del circuito ha estado en la posición a durante mucho tiempo. En t = 0 se cambia
instantáneamente el interruptor a la posición b. a) Encuentre la expresión numérica de i 0(t) cuando t ≥ 0. b)
Encuentre la expresión numérica de v0(t) cuando t ≥ 0. (2,5 puntos)
2) El interruptor 1 ha estado cerrado y el el 2 abierto por mucho tiempo. En t=0 el interruptor 1 se abre.
50 milisegundos después se cierra el interruptor 2. (2,5 puntos). Encontrar vc(t). Graficar vc(t) e ic(t).
3) los dos interruptores que se muestran en la figura han estado cerrados por mucho tiempo. En t=0 el
interruptor 1 se abre. 35 m segundos después se abre el otro interruptor. Encontrar il(t). ¿Qué porcentaje
de la energía almacenada en el inductor es disipada en la resistencia de 18Ω? Graficar il(t) y vl(t).
TEORÍA DE CIRCUITOS I
1
2
3
4
Resultado
NOMBRE:…………………………………………………
RECUPERATORIO 3° PARCIAL - Almacenamiento de Energía – Circuitos RL – RC RLC
1) Los dos interruptores operan sincronizadamente. Cuando el interruptor 1 esta en la posición a el
interruptor 2 esta en la posición d. Cuando el interrruptor 1 pasa a la posición b, el 2 pasa a c. El
interruptor 1 ha estado en la posición a por mucho tiempo. En t=0 los interruptores se mueven a sus
posiciones alternativas. Encontrar vo(t) para t≥0.
2) La fuente de tension del circuito es vg=200 cos (500 t)V. a) Encontrar el valor de L tal que ig esté en
fase con vg cuando el circuito opere en estado estable. b) Usando el valor de L de (a) encontrar ig(t).
3) La resistencia Rσ se ajusta para que esta reciba la máxima potencia posible. a) Encontrar Rσ. b)
encontrar la potencia en Rσ.
TEORÍA DE CIRCUITOS I
1
2
3
4
Resultado
NOMBRE:…………………………………………………
4° PARCIAL – Sistemas trifásicos – Resonancia
1) Para la carga desbalanceada conectada en triángulo con dos vatímetros conectados según se indica
en el esquema, obtener: a) Las corrientes de línea b) las corrientes de fase c) la potencia leída por cada
vatímetro d) la potencia activa total absorbida por la carga e) la potencia activa y reactiva en cada fase. f)
representar los diagramas fasoriales de tensiones y corrientes g) representar los triángulos de potencia de
cada fase de carga y el de la total.
2) Un circuito resonante serie R-L-C tiene una frecuencia de resonancia de 105 rad/s, un ancho de banda
de 0.15 ws y desarrolla una potencia de 16 W en resonancia cuando se excita con una fuente de 120 V rms.
a) Determine el valor de R. b) encontrar el ancho de banda en Hz. c) Obtenga los valores nominales de C
y L. d) Determine el QS del circuito e) Determine el ancho de banda fraccional.
3) a) Para un circuito resonante serie, con un factor de calidad de 4, graficar en función de la frecuencia
las siguientes magnitudes, indicando en cada gráfico la frecuencia de resonancia y las frecuencias de
corte:
Corriente.
Diferencia de tensión en R, L, y C.
Módulo de la impedancia y fase de la impedancia.
b) Repetir el inciso a para una bobina cuyo factor de mérito es 112.
TEORÍA DE CIRCUITOS I
1
2
3
4
Resultado
NOMBRE:…………………………………………………
RECUPERATORIO 4° PARCIAL – Sistemas trifásicos – Resonancia
1) Sobre la impedancia de carga del circuito de la figura se desarrolla una potencia total de 160 kW, con
un factor de potencia en atraso de 0,86 a) Determinar la magnitud y fase de las tensiones de línea del
generador EAB, EBC y ECA. b) Encontrar el factor de potencia total que ve el generador. C) Eficiencia del
sistema de transmisión. E) Calcular el banco de capacitares conectado en estrella en los extremos de la
carga para lograr un factor de potencia igual a la unidad visto en las cercanías de la carga.
2) Para el sistema de tres hilos: a) conecte adecuadamente el segundo wattimetro para que los midan la
potencia total proporcionada a la carga. B) Si un Wattimetro registra una lectura de 200 W, ¿cuál es la
disipación total si el factor de potencia total es de 0.8 inductivo? C) Repita b con FdP = 0.2 capacitivo y
P1 = 100 W.
3) a) Encuentre el ancho de banda de un circuito resonante serie que tiene una frecuencia resonante de 6
KHz y un Qs de 15. B) Encuentre las frecuencias de corte. C) si la resistencia del circuito en la resonancia
es de 3 ohms, ¿cuáles son los valores de Xl y Xc? D) ¿cuál es la potencia que se disipa en las
frecuencias de frecuencias medias si la corriente máxima que fluye por el circuito es de 0.5 A?
TEORÍA DE CIRCUITOS I
1
2
3
4
Resultado
NOMBRE:…………………………………………………
5° PARCIAL – Circuitos acoplados magnéticamente
1) Encontrar la impedancia Zab en el circuito de la figura. (5 puntos)
2) La impedancia de carga ZL en el circuito de la figura se ajusta hasta lograr la máxima transferencia de
potencia activa a ZL. (5 puntos)
a) Especificar el valor de ZL si N1 = 9000 vueltas y N2= 1500 vueltas.
b) Especificar los valores de IL y VL cuando ZL está absorbiendo la máxima potencia activa.
3) Bonus: Realice una comparación entre el transformador y el auto-transformador, indicando las ventajas
y desventajas que tiene uno respecto del otro. (1 punto)