Ejercicios Resueltos de Corriente Eléctrica

   CIRCUITOS RESISTIVOS

   1º) Calcula la potencia eléctrica de una bombilla alimentada a un voltaje de 220voltios y por el que pasa una intensidad de corriente de 2 amperios. Calcula la energía eléctrica consumida por la bombilla si ha estado encendida durante 1 hora.

   P=V*I ; P= 220*2= 440 w = 0,44 kw

   E=P*t ; E= 0,44*1= 0,44 kw.h

   2º) Calcula la potencia eléctrica de una bombilla alimentada a un voltaje de 220voltios y que tiene una resistencia de 10 ohmios. Calcula la energía eléctrica consumida por la bombilla si ha estado encendida durante 2 horas.

   I = V/R =  220/10; I= 22 A 

   P=V*I ; P= 220*22 = 4840 w = 4,84 kw

   E=P*t ; E= 4,84*2 = 9,68 kw.h

   3º) Calcula la potencia eléctrica de un motor por el que pasa un intensidad de 4 A y que tiene una resistencia de 100 ohmios. Calcula la energía eléctrica consumida por el motor si ha estado funcionando durante media hora.

   V = I * R; V= 4*100 = 400 voltios

   P=V*I ; P= 400*4 = 1600 w = 1,6 kw ; media hora= 0,5 horas

   E=P*t ; E= 1,6*0.5 = 0,8 kw.h

   4º) Calcula la potencia eléctrica de un calefactor eléctrico alimentado a un voltaje de 120 voltios y que tiene una resistencia de 50 ohmios. Calcula la energía eléctrica consumida por el motor si ha estado funcionando durante 15 minutos.

   I = V / R = 120/50; ; I= 2,4 A 

   P=V*I ; P= 120*2,4 = 288 w = 0,288 kw ; 15 minutos= 0,25 horas

   E=P*t ; E= 0,288*0,25 = 0,072 kw.h

   5º) Calcula la potencia eléctrica de un motor eléctrico por el que pasa una intensidad de corriente de 3 A y que tiene una resistencia de 200 ohmios. Calcula la energía eléctrica consumida por el motor si ha estado funcionando durante 10 minutos.

   V = I * R ; V= 3*200 = 600 voltios

   P=V*I ; P= 600*3 = 1800 w = 1,8 kw ; 10 minutos=¿? Horas

   Regla de tres:

   60 minutos ---> 1 hora

   10 minutos ---> X horas

   60 * X = 10  * 1  ---> X = 0,16 horas.

   E=P*t ; E= 1,8*0,16 = 0,3 kw.h

  CIRCUITOS EN CORRIENTE ALTERNA

  Vamos a empezar por unos sencillo.. Más abajo tienes videos que explican la resolución de circuitos RLC con ejercicio práctico.





   Circuito RLC

 

   Veamos un circuito en serie RLC

 

   3º) Mejora del Factor de Potencia:

 

   
   4º) En un circuito tenemos dos ramas en paralelo. En la primera hay una resistencia de 10 y una impedancia de 10 mH conectadas en serie, y en el segundo, una resistencia de 10 y un condensador con reactancia capacitiva de 6'3 (ver imagen más abajo) . El circuito se conecta a una red alterna de 220 V, 50 Hz. Calcular:
   
   a.El valor de la impedancia del circuito.

   b.El valor eficaz de la corriente y su desfase respecto a U.

   c.Las intensidades en cada rama, así como sus respectivos desfases. 

   d.calcular las potencias activa, reactiva y aparente de cada rama del circuito y la total.


    a) Comenzamos calculando la reactancia inductiva y las impedancias de cada rama, así como el desfase que se produce en cada una:




   Ahora vamos a calcular las potencias:

DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE PROBLEMAS RESUELTOS EN PDF Y VIDEOS

Publicado en 28 mayo, 2013 por fisico

DIAGRAMA DEL CUERPO LIBRE (D.C.L.)
Consiste en aislar a un cuerpo y graficar sobre él, primero su peso y luego todas las fuerzas externas que actúan sobre él (tensiones, compresiones, reacciones, etc.); se debe tomar en cuenta lo siguiente:

I) Representar el peso siempre en forma vertical y hacia abajo, donde su punto de aplicación será el centro geométrico del cuerpo (si su masa es homogénea).

II) Las fuerzas internas para ser graficadas se deben separar los cuerpos en contacto o también realizar un corte imaginario sobre el cuerpo en estudio, esto debe obligatoriamente realizarse (caso tensión – compresión).

III) A lo largo de una misma cuerda existe una misma tensión.

IV) En todo contacto entre superficies sólidas represente la fuerza normal (N) entrando al D.C.L. perpendicularmente por el contacto.

V)Las fuerzas externas serán graficadas necesariamente al analizar un sistema (no se grafican fuerzas internas) y pueden prolongarse sus líneas de acción respectivas.
nota:
* Si existiesen superficies en contacto, se representa la reacción mediante un vector perpendicular a dichas superficies y empujando siempre al cuerpo (N ó R).

* Si hubiesen cuerdas o cables, se representa a la tensión mediante un vector que está siempre jalando al cuerpo, previo corte imaginario (T).

* si existiesen barras comprimidas, se representa a la compresión mediante un vector que está siempre empujando al cuerpo, previo corte imaginario (C).

* Si hubiese rozamiento se representa a la fuerza de roce mediante un vector tangente a las superficies en contacto y oponiéndose al movimiento o posible movimiento.
TIPOS DE APOYO :
Existen diversos tipos de apoyo, nosotros estudiaremos
sólo dos:
1) Apoyo fijo :
En este caso existen dos reacciones perpendiculares entre sí.

2) Apoyo Móvil :
En este caso existe sólo una reacción que es perpendicular a las superficies en contacto

MÉTODO PARA RESOLVER PROBLEMAS
1° Se dibuja el diagrama de cuerpo libre (D.C.L.)
2° Dado las fuerzas (vectores) se resuelve aplicando uno de los métodos ya conocidos.
* Coordenadas rectangulares.
*Polígono cerrado.
* Teorema de Lamy.

3° Se resuelve el problema aplicando los principios
matemáticos.
nota :
Si en el problema hubiesen varios cuerpos, no es necesario hacer el D.C.L. de todos ellos; hay dos posibilidades:
* Hacer el D.C.L. de dos cuerpos o tal vez tres.
* Hacer el D.C.L. de uno de ellos y del sistema completo.