GENERACI DE CORRENT ALTERN MONOFSIC: EXERCICIS

CA1.- En el CA de la xarxa domstica europea (230 V, 50 Hz), calcula la tensi mxima, l'amplitud

V pp de tensi i el valor instantani v ( t) al cap de 3 millisegons de pas per zero.

Sol: V0 = 325,27 V / Vpp = 650,54 V / V(0,003) = 5,35 V

CA2.- Donada una tensi alterna de valor efica 120 V i freqncia 60 Hz (xarxa USA). Calcula:

V 0 , V mit i la tensi instantnia al cap de 5 ms d'haver comenat el cicle.

Sol: V0 = 169,70 V / Vmit = 108 V / V(0,005) = 5,58 V

3.- Una rentadora de 2 kW de potncia est connectada a 220V. Troba:

a) la intensitat de corrent que hi circula. Sol: I=9,09A

b) la seva resistncia.

b) L'energia consumida durant dues hores de funcionament. Sol: 4 kWh / 4x3,6106 J

c) El cost de l'energia consumida si el preu d'un kWh s de 15 cts. Sol: 60 cts

4.- Expressa el valor complex 30 + 40j en la forma polar m . Sol: 537,4 60

5.- Expressa el fasor 100 120 en forma binmica (rectangular): x + yj. Sol: -50 -86,6 j

6.- Per la funci sinusodal v = 537,4 sin 100 t3 troba:

a) Pulsaci, freqncia i fase inicial. Sol: 100 rad/s / 50 Hz / /3 rad = 60

b) Valor mxim, mnim i amplitud. Sol: Vmax = 537,4 V / Vmin = -537,4 V / Vpp = 1,074,8 V

c) Valor mitj. Sol: 342,11 V

d) Valor efica. Sol: 380 V

e) El fasor corresponent. Sol: 537,4 60

7.- Una onda alterna sinusodal de valor efica de de tensi de 380 V i freqncia 50 Hz pren el

valor de 537,4 V per l'instant inicial. Calcula l'expressi algebraica de l'ona i el fasor corresponent.

Sol: v t = 2 380 sin 100 t 2 / 380 90

8.- Determina el desfasament entre l'ona de tensi de l'exercici 7 i las ones d'intensitat de valors:

i1 = 2255 sin 100 t 3 4

; i2 = 2310 sin 100 t 4

Sol: per i1 -45 (avanada) / per i2 45 (atrassada)

9.- Calcula la reactncia capacitativa que ofereix un condensador de 100 F en un circuit CA de 50 Hz de freqncia.

Sol: XC = 31,83

10.- En els borns d'una bobina pura d'autoinducci L = 0,02 H s'aplica una tensi alterna de valor

v = 150sin 100 t i freqncia de 50 Hz. Calcula el valor de corrent que circula per la

bobina. Dades: L= 0,02 H v = 150sin 100 t

Sol: I = 16,88 A (XL = 6,28 )

11.- Troba la intensitat que circula per un circuit CA amb una bobina de 100 millihenrys si est

connectat a un generador de 120 V i 60 Hz.

Sol: I = 3,18 A (XL = 37,7 )

12.- Tenim un circuit format per una associaci en srie d'una resistncia de 100 , una bobina de

0,5 H i un condensador de 50 F connectat a un generador CA de 220 V i 50 Hz. Calcula:

a) la impedncia del circuit. Sol: ~ 36

b) la intensitat efica que hi circula.

Sol: 6,11 A

c) el desfasament entre la tensi i la

intensitat.

Sol: = 43

13.- Un circuit RLC que consta d'una resistncia de 50 en srie amb un condensador de 250 mF i

una bobina de 0,15 H est alimentat per un corrent altern monofsic de 120 V i 60 Hz. Troba:

a) la impedncia del circuit. Sol: 75,39

b) la intensitat efica que hi circula. Sol: 1,59 A

c) el desfasament entre la tensi i la intensitat. Sol: = 48,46d) el factor de potncia i les potncies activa, reactiva i aparent. Sol: 0,66 / P = 126,5 W /

Q = 142,8 VAR / S = 190,78 VA

14.- Un condensador de 150 F es connecta a un generador de tensi CA monofsic representat per

la funci d'ona v=6602sin (100 t) . Troba:a) la reactncia capacitativa (XC). Sol: 21,22

b) la intensitat efica que hi circula. Sol: 31,1 A

c) La potncia reactiva. Sol: 20.525 VAR

15.- Una resistncia (R) de 10 , una impedncia inductiva (XL) de 8 i una impedncia capacita-

tiva (XC) de 15 estan associades en parallel i connectades a un generador CA monofsic de 120

V i 60Hz. Troba:

a) la intensitat efica que hi circula

b) el factor de potncia i les potncies activa, reactiva i aparent