TECNOLOGÍA ELECTRÓNICA

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1 TECNOLOGÍA ELECTÓNICA Boletín de problemas de Tema 1: Circuitos eléctricos de corriente continua Ejercicios a entregar por el alumno en clase de tutorías en grupo Semana 27/09 01/10: 1, 2 y 4 1. Los condensadores de la figura están inicialmente descargados y se hallan conectados como indica el esquema, con el interruptor S abierto. Se pide: a) Cuál es la diferencia de potencial V ab? b) Y el potencial del punto b después de cerrado S? c) Qué cantidad de carga fluye a través de S cuando se cierra? +200V 6μF 3μF a S 3μF b 6μF : a) 66,6 V b) 100 V c) 300 μc. 2. Dos condensadores C 1 = 4 μf y C 2 = 12 μf se cargan conectándolos en paralelo a una tensión de 12 V. Después se separan y se conecta cada una de las placas positivas a la negativa del otro. Determinar: a) Tensión resultante en cada condensador. b) Energía del conjunto antes y después de la conexión. : a) 6 V b) 1152 μj y 288 μj. 3. Un condensador C 1 = 4 μf cargado a 5 V y otro C 2 = 1 μf cargado a 30V se conectan en paralelo uniendo las placas del mismo signo. Calcular: a) Tensión resultante en cada condensador. b) Energía almacenada en el conjunto antes y después de la conexión. : a) 10 V b) 500 μj y 250 μj. 4. Determinar el valor de dos resistencias 1 y 2 si se sabe que disipan 225 W cuando se conectan en serie circulando por ellas una corriente de 5 A, y que disipan 50 W cuando se conectan en paralelo circulando la misma corriente total. : 6 Ω y 3 Ω.

2 5. Indicar qué conexiones son posibles, si I 1 I 2 y V 1 V 2 : A) B) C) I g V g V I 1 V 1 I 2 2 L D) E) F) G) L I 1 I g V 1 L L V 1 V 2 I 2 V g V 2 6. Un generador de 10 A con una resistencia interna de 1 kω se conecta a una carga de 250 Ω. a) Calcular la intensidad y la tensión en la carga. b) Calcular la potencia entregada por el generador y disipada en la carga. c) Calcular el rendimiento del generador. : a) 2000 V y 8 A b) 16 kw c) 80%. 7. Determinar la resistencia equivalente eq de la red de la figura si = 1 Ω. 2 eq : 13/11 Ω. 8. En el circuito de la figura se pide determinar: a) Corrientes I 1, I 2 e I 3. b) Diferencia de potencial entre los puntos M y N.

3 I 1 I 3 M 10Ω 100V I 2 5Ω 50V 20Ω N : a) I 1 = 4,28 A, I 2 = 1,43 A e I 3 = 2,85 A b) 57 V. 9. En el circuito de la figura, hallar la potencia disipada en la resistencia de 2 Ω. 4Ω 4Ω 9A 2A + 4V : 128 W. 10. En el circuito de la figura, determinar el generador equivalente Thévenin entre los puntos a y b: a 2V b 2A : V TH =2 V y TH = 4 Ω. 11. En el circuito de la figura, calcular: a) Equivalente de Thévenin a la izquierda de la línea de puntos. b) Valor de I. c) Potencia suministrada por el generador de 4 A. d) Valor de I 1. e) Potencia entregada por el generador de 24V.

4 4A 4Ω I 1 5Ω 24V 5A 7Ω I : a) 64 V y 9Ω b) 4 A c) 0 d) 1 A e) 116 W. 12. En el circuito de la figura los valores de las resistencias están en ohmios y los generadores en voltios y amperios. a) Calcular el valor de I utilizado superposición. b) Potencia disipada en la resistencia de 20 Ω. c) Potencia entregada por el generador de 6 A. d) Potencia entregada por el generador de 20 V I : a) 4 A b) 720 W c) 960 W d) 40 W. 13. Determinar la potencia disipada por la resistencia y la potencia entregada por los generadores de cada uno de los circuitos siguientes: V g =2V I g =1A =5Ω V g =2V =5Ω I g =1A : 0,8 W y 5 W. 14. En el circuito de la figura se pide determinar: a) Equivalente Thévenin entre los puntos a y b. b) Equivalente Norton entre los puntos a y b. c) Comprobar que los circuitos equivalentes obtenidos en los apartados a y b son a su vez generadores equivalentes. d) Potencia entregada por los generadores y absorbida por las resistencias.

5 a 3 = 5Ω b 1 =10Ω 2 =15Ω V g =20V I g =1A : a) 1,25 V y 3,75 Ω b) 1/3 A y 3,75 Ω d) 63,75 W. 15. Utilizando equivalencia y asociación de generadores, determinar el generador equivalente Thévenin entre los puntos A y B de la red de la figura. 20Α A 100Ω 20Ω 200V 80 Ω 3A 200 Ω B : 200 V y 100 Ω. 16. Determinar el valor de que produce una desviación a fondo de escala del galvanómetro de la figura de resistencia interna G = 1000 Ω y sensibilidad S= 500 μa. (Se recomienda aplicar Thévenin entre A y B). 2 24V A G B 3 4 : 1440 Ω. 17. En el circuito de continua de la figura, se pide determinar: a) Intensidad de la corriente por la resistencia de 3 Ω aplicando Thévenin. b) Potencia entregada por cada uno de los generadores ideales y disipada en cada resistencia.

6 E=6V 2 = 4 =4Ω I 2 =2A 1 =1Ω I 3 =3A I 1 =1A 5 =5Ω 3 =3Ω : a) 1,5 A b) P I1 = 2,5 W, P I2 =4 W, P I3 =30 W, P E = 9 W, P 1 =9 W, P 2 =4,5 W, P 3 =6,75 W, P 4 =1 W y P 5 =1,25 W. 18. En el circuito de la figura, determinar: a) Equivalente Norton entre los puntos A y B del circuito a la izquierda de los mismos. b) Potencia absorbida por las resistencias del circuito. c) Potencia entregada por los generadores del circuito. 1= 1Ω A I1=1A. 2= E=2V 3= 3Ω I2=2A. 4= 4Ω = 6Ω B : a) I N = 2 A y N =1,2 Ω b) P =4/6 W, P 1 =1 W, P 2 =0 W, P 3 =4/3 W y P 4 =16 W c) P I1 = 1 W, P I2 =20 W y P E =0 W. 19. En el circuito de la figura, determinar: a) Potencia en la resistencia 4. b) Carga almacenada en el condensador C. 5 =5 Ω I 1 =1 A 1 =1 Ω 2 C=1 μf 2 Ω 3 =3 Ω 4 =4 Ω I 2 =2 A E=12 V

7 : P= 0,5625W y q=20,375μc. 20. En el circuito de la figura, en donde todas las fuentes son de corriente continua, determinar: a) Energía almacenada en cada uno de los condensadores. b) Potencia entregada por cada una de las fuentes. c) Potencia disipada en los componentes pasivos. I 2 E 2 2 E 1 1 C 2 C 1 L I 1 C 3 E 1 =1 V. E 2 =2 V. E 3 =3 V. 1 =1 Ω. 2 =2 Ω. I 1 =1 A. I 2 =2 A. DATOS. C 1 =1 μf. C 2 =2 μf. C 3 =3 μf. L=1 mh. : a) W C1 = 55,5 nj, W C2 = 0 y W C3 = 13,5 μj b) P E1 = 1 W, P E2 = 10/3 W, P E3 = 3 W, P I1 = 8/3 W y P I2 = 4 W c) P 1 = 16/9 W y P 2 = 2/9 W. E 3