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CORRIENTE ALTERNA
2016
GUIA DE PROBLEMAS Nº 6
PROBLEMA N°1: a) ¿Cuál debe ser la frecuencia de una corriente alterna para que una
autoinducción, cuyo coeficiente es de 8 H, presente una reactancia de 6 kΩ? B) ¿Y para
que un condensador de 5 μF presente la misma reactancia? C) Si la frecuencia se
duplica, ¿cuáles son las reactancias del inductor y del capacitor?
PROBLEMA N°2: Un circuito está formado por una resistencia de 10  en serie con un
capacitor de 480 F. El conjunto está alimentado por una tensión de 220V (eficaces) a
una frecuencia de 50 Hz. Hallar:
a) Módulo y argumento de la impedancia del circuito.
b) Valor instantáneo y eficaz de la corriente que atraviesa el circuito y su fase
respecto de la tensión.
c) Valores eficaces de tensión en los extremos de R y C.
PROBLEMA N°3: En un circuito serie RL con R = 20  y L = 0,06 H, el retraso de la
corriente con respecto a la tensión es de 80°. Encontrar .
PROBLEMA N°4: Un circuito está formado por una resistencia de 8 en serie con un
condensador de 485,5 F y una bobina de 40 mH. El conjunto está alimentado por una
tensión de 220 V / 50 Hz. Encontrar:
a) Impedancia del circuito.
b) Valor de la corriente que atraviesa el circuito y su fase respecto a V.
c) Valores eficaces de la tensión en los extremos de R, L y C. Dibujar el
correspondiente diagrama fasorial.
PROBLEMA N°5: Se aplica una tensión de 100 V eficaces a un circuito RC serie. La
tensión entre placas del capacitor es de 80V. ¿Cuál es la tensión aplicada a la
resistencia?
PROBLEMA N°6: En la figura, R = 15,0 W , C = 4,72 F,
y L = 25,3 mH. El generador proporciona un voltaje
senoidal de 75 V (rms) a una frecuencia f = 550 Hz.
(a) Calcule la corriente. (b) Halle los voltajes Vab, Vbc,
Vcd, Vbd, Vad. (c) ¿Qué potencia disipa la resistencia?
PROBLEMA N°7: Sea el circuito de la figura. Las resistencias y los condensadores son iguales. (C = 0,510-6 F)
El generador trabaja a una pulsación de 2000 rad.s-1. El
valor eficaz de la intensidad de la corriente es I = 2,50 A.
Con un voltímetro se ha medido la caída de tensión
VBC = 50 V. Hallar R y las reactancias.
¿Qué tensión eficaz VAB proporciona el generador?
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PROBLEMA N°8: Sobre los extremos A y D del circuito serie RL-C indicado en la figura se aplica un voltaje de 220 V a 50 Hz.
La resistencia es de R = 10 Ω y la autoinducción de 0,1 H.
Sabiendo que VAC = VBD, calcular:
a) la capacidad del condensador.
b) la intensidad que atraviesa el circuito.
PROBLEMA N°9: En un circuito serie RCL el factor de potencia es 0.6 capacitivo. Cuando
al circuito se le aplican 50Vef, la corriente eficaz vale 10A si f = 50Hz y C = 200µf.
a)
Suponiendo que la inductancia es pura, hallar su valor.
b)
Determinar el valor de la potencia que mediría un wattímetro conectado a la
entrada del circuito.
c)
Hacer el diagrama fasorial.
PROBLEMA N°10: Un circuito serie consta de: una resistencia de 10Ω, una inductancia
desconocida y un capacitor de 1 µf. Es resonante a la frecuencia de 102 Hz. Calcular:
a)
b)
c)
La impedancia del circuito a la frecuencia de 106 Hz.
El factor de potencia a la misma frecuencia.
Hacer el diagrama fasorial.
PROBLEMA N°11: Hallar el valor de la autoinducción L en el
circuito paralelo representado en la figura sabiendo que la
tensión aplicada y la intensidad de la corriente total son: v
= 100 sen 500 t voltios e itotal = 2,5 sen 500 t Amperes,
respectivamente.
20
V
L
100 F
PROBLEMA N°12: Un circuito está formado por una resistencia, un capacitor y una
inductancia pura, todas conectadas en paralelo entre sí. Los datos son: R = 2Ω, XL =
10Ω y XC = 20Ω, V = 100V. Calcular la corriente en cada rama. Trazar el diagrama
fasorial correspondiente.
PROBLEMA N°13: En un circuito tenemos dos ramas en paralelo. En la primera hay una
resistencia de 10  y una inductancia de 10 mH conectadas en serie, y en el segundo,
una resistencia de 10  y un condensador con reactancia capacitiva de 6,3. 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 la tensión.
c) Las intensidades en cada rama, así como sus respectivos desfases.
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PROBLEMA N°14: Para los problemas N° 2 y 4, determinar: Factor de potencia y
potencias activa reactiva y aparente.
PROBLEMA N°15: La potencia activa de una instalación es 6,3kW cuando está conectada
a una red de 220V, 50Hz. Dicha instalación tiene un factor de potencia de 0,6. Se quiere
calcular el condensador que corrija el factor de potencia hasta llevarlo a la unidad.
PROBLEMA N°16: Una bobina tiene una resistencia en cc de 80  y una impedancia de
200  a una frecuencia de 1 kHz. ¿Cuál es la inductancia de esta bobina?
PROBLEMA N°17: Un circuito serie RLC con L= 2 H, C = 2 F y R = 20 está conectado
a un generador de frecuencia variable y con una fem máxima de 100 V. Determinar:
a) La frecuencia de resonancia.
b) La corriente máxima y la eficaz en la resonancia.
Si el generador del problema anterior es de 60 Hz de frecuencia, calcular:
c) La corriente máxima para la frecuencia de 60 Hz.
d) La caída de potencial en cada elemento del circuito.
e) El ángulo de fase entre la tensión y la corriente. (dibujar los diagramas fasoriales
correspondientes)
f) El factor de potencia.
g) La potencia aparente suministrada.
h) La potencia activa y la reactiva.
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