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UNIVERSIDAD FASTA CATEDRA: FISICA II Guia N° Corriente Alterna.Problema N 1.- Dados los siguientes numeros complejos graficarlos y encontrar su modulo y angulo. A = 3 + j7 B = 12 - j 12 C = -30 + j 60 Problema N 2.- Dados los siguientes numeros complejos en forma polar graficarlos y encontrar sus componentes cartesianas.D = 15 / -60 Problema N 3.resultados.a). A + D E = 25 / 135 F = 18 / - 75 Efectuar las sumas de complejos indicadas a continuacion y luego graficar los b). B + E c). C + F Problema N 4 .- Realizar las restas de complejos indicadas. y luego graficar los resultados.a). A - E b). B - F c). C - D Problema N 5 .- Efectuar los productos de complejos indicados de las dos maneras posibles.a) A x F b) B x D c) C x E Problema N 6.- Realizar los cocientes de complejos indicados mediante las dos formas posibles.a) C / D b) A / E c) B / F Problema N 7.- Obtenga la raiz cuadrada del complejo A.- Problema N 8.- Dibujar los diagramas fasoriales y calcular las frecuencias de linea y los valores eficaces en las siguientes tensiones y corrientes a) V= 283 sen (800t + 150) ; i = 11,3 sen (800t + 60) b) V= 50 sen (2000t - 25) ; i = 8 sen ( 2000t + 45) c) V= 10 sen (5000t - 160) ; i = 1,33 sen ( 5000t -135) Problema N 9.- Si las corrientes i1 é i2 son : I1= 50 sen (100t + 75) é I2= 30 sen (100t - 45) , determinar el valor de su diferencia.1. Ponga las siguientes expresiones en la forma Fmcos(wt + ) y en la forma Fmsen(wt +) a) 3 cos wt sen wt b) 2 cos wt 4 sen wt c) 2 cos wt 5 sen wt d) cos wt sen wt 2. Ponga las siguientes expresiones en la forma A.coswt + B.senwt a) c) 2 cos( wt 30 ) 3 2 cos( wt 45 ) b) 5 sen( wt 5313 . ) d) 7 sen( wt 160 ) Problema N 10 .-Mediante diagrama fasorial determine la suma de las siguientes intensidades: i1 = 14,14 sen ( wt + 15 ) i2 = 7,07 sen ( wt + 120 ) i3 = 10.11 sen ( wt _ 30 ) Problema N 11.- Determinar la lectura de un amperimetro de valor eficaz que marca la suma de las dos intensidades siguientes: i1= 25 sen ( wt - 20 ) ; i2 = 20 sen ( wt + 45) Problema N 12.- Encontrar la corriente i4 suma de las tres siguientes corrientes : i1= 35 sen (wt - 15) ; i2= 30 sen ( wt - 60) i3= 18 sen (wt + 30 ) Problema N13)-Se aplica un voltaje igual a 10sen2πt V a través de un resistor de 10 kohms. a) Encuentre una expresión para la corriente a través del resistor. b) Encuentre una expresión para la potencia que se disipa en el resistor. c) Dibuje gráficas de la formas de onda de las tres cantidades. Problema N14)-Se aplica un voltaje de 10sen2πt V a través de un diodo que tiene una caracte rística ideal en serie con resistor de 10 kohms.a) Dibuje una gráfica de la forma de onda de la corriente que circula a través del diodo. b) Dibuje una gráfica de la potencia disipada en el diodo. Problema N 15.- En el circuito de tres resistencias de la figura encontrar la corriente en cada una de ellas ,aplicando metodo de mallas, con R1=R2= 25 ohm, R3=18 ohms, V1= 10 sen (wt + 30 ); y V2= 15 sen (wt 15).Problema N 16.- Resolver nuevamente el ejercicio anterior con diferentes corrientes de mallas.- Problema N 17.- En el circuito siguiente encuentre el valor de la tensión V(t).10 10 sen t u(t) ohms, henries 10 v 3 u(t) 10 Problema N 18.- En el circuito siguiente encuentre el valor de la tensión V(t).ohms, henries, farads 2 cos 2t u(t) 1/4 v 1/5 1 ohms, henries, farads Problema N 19.- En el circuito siguiente encuentre el valor de la tensión I(t) , Vr(t) , Vc(t) , y VL(t), si V(t)=10 sen t.- 1 1 1 v(t) ohms, henries, farads Problema N 20.- Cuando una corriente i(t) = 8 cos t - 11 sen t amperes se aplica en el circuito de la figura, se encuentra que v(t) = sen t + 2 cos t volts, encuentre los valores de L, iR(t), iL(t), e iC(t). i(t) 1 iR L iL 7 iC v Problema N 21.- Encuentre la corriente iC(t) en el circuito que se presenta en la figura. Nótese que el valor del capacitor C no ha sido especificado 2 cos (2t + 45°) cos 2t ohms, henries 1 C iC Problema N 22.- En el circuito que se presenta en la figura, encuentre la corriente i1(t), por metodo de superposición.- ohms, henries, farads 1 1/2 i1 cos t 1 cos 2t Problema N 23.- Encuentre la diferencia de potencial Vab a travez de R2 aplicando metodo de mallas con: R1=12 ohms, R2=18ohms, R3=25ohms, XL1= j10 ohms, XC1= -j15 ohms, XC2= -j20 ohms, y V1= 14,14 sen ( wt + 15 ).Problema N 24.-Repita el problema anterior con diferentes corrientes de mallas.Problema N 25. -Una resistencia de 25 ohm y una bobina de 18 milihenry se encuentran conectados en serie con un generador de tension v(t)=18 sen(1000t + 30 ); Encontrar las tensiones sobre cada elemento y la corriente en el circuito.-(Realise un diagrama Fasorial).- Problema N26.En el siguiente circuito los módulos de las corrientes tienen los siguientes valores |IT| = 30 amp; |I1| = 15 amp; |I2| = 18 amp. Determinar el valor de R y XL, teniendo en cuenta que R1= 5 ohms.NOTA: Los tres fasores corriente ( I ) no forman un triángulo rectángulo. Problema N27 Determinar el valor de R para que la corriente que entrega el generador este en fase con la tensión. Problema N28 Una resistencia de 75 ohm y un condensador de 16 microfaradios se encuentran en serie con un generador de corriente i(t)= 5 sen 1000t Encuentre las tensiones en cada elemento.Realise un diagrama fasorial.Problema N29 Un condensador de 33 nanofaradios y una resistencia 45 ohm se encuentran conectados en paralelo a un generador de tension v(t)=36 sen 106t Encuentre las corrientes en cada elemento y la corriente que entrega el generador.-Realise un diagrama fasorial.Problema N30. En el circuito de la figura encuentre i(t) henries, farads 1/2 1/10 i 1/2 2 0.5 sen 5t 1/5 sen 5t ohms, henries, farads Problema N31En el circuito que se muestra en la figura, encuentre v1(t) y v2(t) .- 1 18 sen t 2 1/2 v1 1 1 v2 Problema N32 Encuentre expresiones para la impedancia de entrada para cada uno de los circuitos que se muestran en la figura para w=2 rad/seg.ohms, henries, farads 1 1 Z(jw) 3 2 (a) Problema N33 2 Z(jw) 1 2 1 (b) En cada uno de los circuitos que se muestran en la figura del problema anterior, encuentre un circuito (serie) de dos elementos que tengan la misma impedancia de entrada en w = 2 rad/seg. ohms, henries, farads Problema N34.- Escriba, pero no resuelva, las ecuaciones de malla para la red que se muestra en la figura cuando: 1 V 2 a) w = 1 rad/seg. b) w = 2 rad/seg. Ì 3 4 3 1 2 3 1 2 I V I 1 2 1/2 1 V 2 Problema N35.-En el circuito de la figura encuentre las corrientes de mallas con : R1=12 ohms, R2=18ohms, XL1= j10 ohms, XC1= -j15 ohms, XC2= -j20 ohms, V1= 14,14 sen ( wt + 15 ) V2= 20 sen (wt - 60) .- Problema N 36 .- En el circuito del problema 35 reemplase los generadores de tension por otros de corriente y encuentre la corriente en la malla dos por el metodo de nudos.Problema N 37 Realise el circuito equivalente de THEVENIN entre los extremos de la bobina del problema 25.Problema N 38.- Realise el circuito equivalente de THEVENIN entre los extremos de la resistencia R2 del problema 35.Problema N39 .- Encuentre el circuito equivalente paralelo del problema 28.-. Problema N 40.- Encuentre el circuito equivalente serie del circuito del problema N 29.Problema N 41 .- Modifique el circuito del problema 28 de manera tal que su coseno "φ" sea mejor que 0,9.Problema N 42 Un circuito RLC serie esta formado por una bobina de 100 microhenry , un condensador de 1000 picofaradios y una resistencia 40 ohm, se le conecta con un generador de tension v(t)=25 sen (30 x105t).-Encuentre la corriente en el circuito y las tensiones en cada elemento con sus correspondientes angulos relativos.Problema N 43 .- En un circuito serie formado por una resistencia de 10 ohm , una bobina y una fuente de tension de valor v(t)= 15 sen 1000t , se midio una corriente de 1 amper , encuentre el valor de la bobina .- Problema N 44.Un circuito paralelo de dos ramas esta formado por : una resistencia de 25 ohm y, una reactancia inductiva de valor j45 ohm en una rama y otra rama formada por una resistencia de 18ohm y un capacitor cuya reactancia es de -j12 ohm. Si la tension sobre el capacitor es vc (t)=15 /35 encuentre la corriente total que ingresa al circuito.-