PUEBAS DE ACCESO A A UNESDAD.O.G.S.E. CUSO 00-00 - CONOCATOA: EECTOTECNA E AUMNO EEGÁ UNO DE OS DOS MODEOS Criterios de calificación.- Expresión clara y precisa dentro del lenguaje técnico y gráfico si fuera necesario. Capacidad para el planteamiento de problemas y procedimientos adecuados para resolverlos, utilizando los algoritmos y unidades adecuadas para su desarrollo. a prueba se calificará sobre diez, las cuestiones, así como cada ejercicio se puntúan sobre,5 puntos. a puntuación de cada ejercicio se distribuye por igual en cada uno de los apartados. MODEO. Cuestiones: a. Se carga un condensador a potencial adquiriendo una carga Q. Cuál debería ser su potencial para que la carga fuese Q?. Justifícalo Q Al ser la capacidad de un condensador, C constante, si se duplica la carga, se tiene que duplicar el potencial, para que dicho cociente permanezca igual. b. En una conexión en estrella, la tensión de línea es de 08 y la intensidad de fase es 0 A. Cuáles son los valores de la tensión de fase y de la intensidad de línea? Si la conexión es en estrella, la corriente de línea es igual a la de fase, F 0 A, y la tensión de fase es 3 veces menor que la de línea, F / 3 08 / 3 0. c. En el circuito de la figura, representa la forma de onda de la intensidad de la corriente que circula por la resistencia de carga. (Suponer que el diodo tiene un comportamiento ideal) En rojo se ha representado la forma de onda del generador y en azul la forma de onda de la intensidad que circula por la resistencia, hay que tener en cuenta que cuando el diodo está polarizado a la inversa no conduce.
d. Define brevemente el concepto de alor eficaz de una intensidad de corriente alterna senoidal alor eficaz de una intensidad de corriente alterna es el valor de la corriente continua que tiene los mismo efectos caloríficos al pasar por la misma resistencia e. Qué sucede con la intensidad de corriente a través de un condensador al aumentar la frecuencia?. Justifícalo Como X C al aumentar la frecuencia, la impedancia disminuye, por tanto la Cω intensidad aumenta.
. Un generador de ε 00 y r.5 Ω suministra energía eléctrica a una lámpara de Ω mediante un conductor de cobre ( ρ 0.07 Ω mm /m ), de sección circular S.5 mm, siendo la longitud total del conductor de 000 m. Determina: a. a intensidad eléctrica que recorre el circuito (considerando la resistencia del conductor) b. a potencia disipada por efecto Joule en el conductor c. El rendimiento del generador así como la potencia perdida d. Si la temperatura aumenta en 5 ºC, siendo el coeficiente de temperatura del conductor α 0.0043 (ºC) -, determina la nueva resistencia del conductor e. Si el Kwh está a 0.084, cuánto cuesta tener medio día funcionando el circuito durante una semana a) Primero calculamos la resistencia del conductor: l Ω mm ρ 0.07 S m 000 m.5 mm 5.08Ω 5.Ω la resistencia total del circuito será total.5 + 5.+ 9.6Ω b) c) 00 0.A 9.6 P 0. 5. 530.6W ε r 00 0. 0..5 η 0.87 ; 87% ε 00 0. a potencia perdida en el motor debida a la resistencia interna es : r 0..5 60.W a perdida en el cable es: 0. 5. 530.6 d) Al aumentar la temperatura, la resistencia del conductor aumenta según la expresión: 0 ( α ) + T 5.( + 0.0043 5) 5.65 Ω e) P ε 00 0. 040W total Durante el tiempo que nos dicen se consumen: W 040 7 7.36 kw que cuestan 7.36 0.084 4.39 euros 000 3
3. Dado el siguiente circuito eléctrico determina: a. as intensidades en cada rama b. a d.d.p. entre los nudos Circuito de dos mallas que resolvemos mediante el método de las corrientes cíclicas de Maxwell: 9 6 6 + 0 A ; A Cuya solución es: a diferencia de potencial la podemos calcular por varios caminos, por ejemplo si pasamos por la resistencia de 3Ω en el sentido de B - A 3*6 ; si vamos de A a B pasando por la resistencia de 6Ω A - B (-)*6--6 4
4. En la figura se representa una carga trifásica equilibrada conectada a una red de 380 / 50 Hz. Si cada impedancia está formada por una resistencia de 50 Ω, una bobina de 5 mh y un condensador de 30 µf en serie. Determina: a. a impedancia de una fase b. as intensidades de línea y de fase c. El triángulo de potencias y el factor de potencia totales 0 / 50 Hz Z Z a) w X X C Z Πf w 39.7Ω 9.95Ω wc + ( X X ϕ arctan( b) F c) S F Z F F 3 34.6rad / s 3.79A X X 0 C C ) 57.96Ω ) 30.4º 380x3.78 436A P S Cosϕ 38.9W Q S Senϕ 76.87ar FP Cosϕ 0.86 Z 5
PUEBAS DE ACCESO A A UNESDAD.O.G.S.E. CUSO 00-00 - CONOCATOA: EECTOTECNA E AUMNO EEGÁ UNO DE OS DOS MODEOS Criterios de calificación.- Expresión clara y precisa dentro del lenguaje técnico y gráfico si fuera necesario. Capacidad para el planteamiento de problemas y procedimientos adecuados para resolverlos, utilizando los algoritmos y unidades adecuadas para su desarrollo. a prueba se calificará sobre diez, las cuestiones, así como cada ejercicio se puntúan sobre,5 puntos. a puntuación de cada ejercicio se distribuye por igual en cada uno de los apartados. MODEO. Cuestiones: a. Explica qué tiene que ocurrir para que un circuito serie C entre en resonancia Que la frecuencia de la fuente coincida con la frecuencia propia del circuito esto es: ω o lo que es lo mismo X XC ω ω C Cω C b. Menciona los diferentes tipos de motores eléctricos y clasifícalos de una forma adecuada Serie Motores de corriente continua Derivación Compuesto Compond larga Compond corta Motores eléctricos Motores de corriente alterna Mofásico síncrono Tifásico Asíncrono o ucción otor en cortocircuito (jaula de ardilla) Mofásico Tifásico Fase partida Condensador Espira de sombra otor bobinado Motores de corriente alterna y continua Motor Universal 6
c. Define e ica las unidades de las siguientes magnitudes: i)flujo luminoso, ii)ntensidad luminosa Se define el flujo luminoso como la potencia (W) emitida en forma de radiación luminosa a la que el ojo humano es sensible. Su símbolo es Φ y su unidad es el lumen (lm). Se conoce como intensidad luminosa al flujo luminoso emitido por unidad de ángulo sólido en una dirección concreta. Su símbolo es y su unidad la candela (cd). d. Un hilo rectilíneo transporta una intensidad de corriente, según se ica en la figura. Cuál es el sentido del campo magnético creado en los puntos M y P?. En el punto M está entrando en el papel, mientras que en el P esta saliendo del papel En cuál de los dos puntos será más intenso este campo?. Será más intenso en el punto P por estar más cerca al conductor. M P e. Cuál es la razón por la cual los transformadores no se utilizan con la corriente continua? El fundamento físico de los transformadores es la ley de Faraday-enz, que nos dice que siempre que varía el flujo magnético se produce corriente ucida. En los transformadores el flujo varía debido a que varía la intensidad (depende del tiempo, si la corriente es alterna). Si la corriente es continua (no depende del tiempo) no puede aparecer corriente ucida en el secundario. 7
. Conectamos una pila de que posee una resistencia interna de 0. Ω a un conjunto de resistencias conectadas como se muestra en el siguiente esquema. Determina: a. a resistencia total equivalente y la ntensidad que atraviesa el generador b. El rendimiento del generador así como la potencia útil del mismo, r0. Ω a) Observamos que las resistencias de 3, y Ω están en serie su equivalente es una de 6 Ω Encontrándose en paralelo con la de 4 Ω 3+ +.4Ω 4 6 5 a resistencia total sería : total 0. + 5 +.4 7.6Ω y aplicando la ley de Ohm obtenemos la intensidad b).58a 7.6.58.58 0. η.58 0.97 ; 97% Putil.58.58 0. 8.46 W 8
3. Calcula para el circuito de la figura: a. a intensidad de corriente por cada rama b. a intensidad total y el desfase con la tensión aplicada c. a impedancia total del circuito Primero calculamos la impedancia de cada rama: El condensador equivalente es: 5+ + C 5µ F C 6 30 30 X C 636,94Ω 6 50 π 50 X π 3 40 0 50,56Ω Aplicamos la ley de Ohm a cada rama: C 0 5.5 Ω en fase con la tension 40 0 π 7.5 Ω retrasada con la tension.56 0 π 0.34 Ω adelantada con la tension 636.94 9
epresentación gráfica: C 5.5A 7.38A total 8.3A total + 7.38 5.5 8.3 A Como se ve la intensidad está retrasada un ángulo tal que 7.38 arctanα α 7.44º 5.5 0 Z.07Ω 8.3 0
4. Un motor con excitación en paralelo posee las siguientes características: ex 300 Ω, 0.63 Ω, P ab.5 kw, 0. Determina: a. a intensidad nominal b. a Fuerza contraelectromotriz c. a ntensidad de arranque d. a esistencia de arranque para que la intensidad de arranque sea. n n E l ex 300Ω 0.63Ω Pab a) P n n. ab 36 b) E' n ex ex + ex 0.63A 0.73A E' 3.3 c)en el arranque la fuerza contraelectromotriz es cero, E' 0 a ex + 349.94A d ) ' ' a a '. ' a a ex 3.63 A.9 A 6.4Ω A