PRUES DE CCESO L UNVERSDD L.O.G.S.E. CURSO 2001-2002 - CONVOCTOR: JUNO ELECTROTECN EL LUMNO ELEGRÁ UNO DE LOS DOS MODELOS Crteros e clfccón.- Expresón clr y precs entro el lenguje técnco y gráfco s fuer necesro. Cpc pr el plntemento e problems y procementos ecuos pr resolverlos, utlzno los lgortmos y unes ecus pr su esrrollo. L prueb se clfcrá sobre ez, ls cuestones, sí como c ejercco se puntún sobre 2,5 puntos. L puntucón e c ejercco se strbuye por gul en c uno e los prtos. 1. Cuestones: MODELO 1. Cuno vs conectr un conensor en un crcuto, Cuáles son ls crcterístcs que te nteres conocer? Dos e ls más mportntes crcterístcs son: su cpc, y su tensón e ruptur, esto es, el voltje máxmo l cul puee ser conecto. b. Certo prto eléctrco funcon 6 voltos. Se conect un trnsformor cuyo prmro tene 2000 vuelts y está conecto un corrente ltern e 120 V. Cuánts vuelts eberá tener el secunro? Ns Vs Ns 6 = ; = Ns = 100 N V 2000 120 p p c. Cómo se llmn ls máquns que trnsformn:. L energí eléctrc en energí mecánc Motores.. L energí mecánc en energí eléctrc Generores, lternores.. L energí eléctrc en energí eléctrc Trnsformores.. Explc brevemente qué le sucee l ntens cuno ntercls un oo en:. Un crcuto e corrente contnu. Un crcuto e corrente ltern En contnu s está polrzo rectmente, psrá to l ntens y no ejrá psr ést cuno esté polrzo nversmente. En ltern ejrá psr l ntens urnte el meo cclo en el cul se encuentre polrzo rectmente y no psrá ntens en el otro meo cclo. e. L ntens nstntáne en un crcuto e corrente ltern vene por: t ( ) = 10 sen(40t+ 2). Clcul:. El vlor máxmo e l corrente. El vlor efcz e l corrente /. El períoo e l señl 10 2π 2π m = 10 ; e = ; T = = = 0.157s 2 ω 40
2. Pr clculr el coefcente e utonuccón e un bobn rel se conect un tensón ltern e 125 V / 50 Hz y se me un corrente por ell e 210 m. Por otro lo, se le plc un tensón contnu e 24 V y se me un corrente e 5. Determn el coefcente e utonuccón e l bobn, sí como su fctor e potenc En corrente contnu un bobn sólo present crácter resstvo por tnto Vc 24 = R R= = 4.8: 5 c En ltern present crácter resstvo y crácter nuctvo hor el cocente entre el voltje y l ntens es l mpenc e l bobn : V 2 2 2 1 2 2 = Z = R + Lω L= Z R ω 125 Z = = 595.24Ω 0.210 1 2 2 L= 595.24 4.8 = 1.89H 2π 50 R 4.8 El fctor e potenc : cosϕ = = = 0.008 Z 595.24 3. En el crcuto e l fgur, estno el nterruptor S berto, l lectur el mperímetro es e 3 mperos. Determn:. L fuerz electromotrz ε e l fuente Se cerr el nterruptor S, clcul: b. L lectur el mperímetro c. L lectur el voltímetro V. Potenc sp en c resstenc e. Potenc entreg por el generor 5 Ω S E 5 Ω 5 Ω V 5 Ω ) V = ΣR = 3 (5 + 5 + 5) = 45 V b) L resstenc equvlente e ls os resstencs en prlelo, l ser gules, es e 2 5 Ω. = V / ΣR = 45 / (5 + 5 + 2 5 ) = 3 6, ntens que mrcrá el mperímetro. c) V = R = 3 6 2 5 = 9 V (lectur el voltímetro). ) P = 2 R = 3 6 2 5 = 64 8 W (consumo e c un e ls resstencs e que están en sere) P = V 2 / R = 9 2 / 2 5 = 32 4 W. Consumo e ls os resstenc e 5 Ω en prlelo junts. C un e ells consumrá l mt: 16 2 W.
e) P = E = 45 3 6 = 162 W. 4. Un motor en ervcón e corrente contnu tene ls sguentes crcterístcs: R = 200 Ω; R = 0,50 Ω; P u = 5 KW; η = 85% ; U = 200 V. Determn:. Esquem eléctrco soco b. L ntens nomnl c. L fuerz contrelectromotrz ε. L ntens e rrnque e. L R pr que = 2,5 n t R + V R ε R En régmen nomnl ( R =0) tenemos ls sguentes ecucones: ' = ' = 73.5 1 = 72.5 (1.1) V = R (1.2) V = R + ε ' (1.3) Putl Putl 5000 b) η = n = = = 29.4 V ηv 0.85 200 c) De l ecucón (1.2) `poemos obtener l ntens el evno n V 200 = = = 1 y R 200 susttuyeno en l ecucón (1.1) 200 72.5 0.5 V = ' ( R + R) 200 = 72.5( 0.5 + R) R = = 2.32Ω 72.5 Susttuyeno vlores en l ecucón (1.3) 200 = 28.4 0.5 + ε' ε' = 200 14.2 = 185.8V ) En el rrnque ε =0 por tnto e l ecucón (1.3) 200 = 0.5 + 0 = 400 y por tnto l ntens e rrnque = + = 1+ 400 = 401 e) hor se ncorpor el reostto, : ' ε =0 = 2.5 = 2.5 29.4 = 73.5 ; = 1 n ' = ' = 73.5 1 = 72.5 200 72.5 0.5 V = ' ( R + R) 200 = 72.5( 0.5 + R) R = = 2.26Ω 72.5
PRUES DE CCESO L UNVERSDD L.O.G.S.E. CURSO 2001-2002 - CONVOCTOR:JUNO ELECTROTECN EL LUMNO ELEGRÁ UNO DE LOS DOS MODELOS Crteros e clfccón.- Expresón clr y precs entro el lenguje técnco y gráfco s fuer necesro. Cpc pr el plntemento e problems y procementos ecuos pr resolverlos, utlzno los lgortmos y unes ecus pr su esrrollo. L prueb se clfcrá sobre ez, ls cuestones, sí como c ejercco se puntún sobre 2,5 puntos. L puntucón e c ejercco se strbuye por gul en c uno e los prtos. MODELO 2 1. Cuestones:. Por qué los núcleos e herro e ls máquns eléctrcs no son mczos, sno lmnos? Pr smnur ls correntes prásts (e Foulcult) y como consecuenc smnur ls pers en el herro b. Por qué se utlzn lts tensones pr el trnsporte e energí eléctrc grnes stncs? l ser l potenc P=V, s V es muy grne, pr un potenc, l ntens será pequeñ y por tnto, l potenc per por efecto Joule tmbén lo seré. c. Defncón y unes en que se men ls sguentes mgntues: ) Flujo lumnoso, ) ntens lumnos, ) Lumnnc Se efne el flujo lumnoso como l potenc (W) emt en form e rcón lumnos l que el ojo humno es sensble. Su símbolo es y su un es el lumen (lm). Se conoce como ntens lumnos l flujo lumnoso emto por un e ángulo sólo en un reccón concret. Su símbolo es y su un l cnel (c). Se llm lumnnc l relcón entre l ntens lumnos y l superfce prente vst por el ojo en un reccón etermn. Su símbolo es L y su un es l c/m2. Tmbén es posble encontrr otrs unes como el stlb (1 sb = 1 c/m2) o el nt (1 nt = 1 c/cm2).. Escrbe l expresón e l ntens nstntáne sbeno que tene un vlor efcz e 6 2, un períoo e 2 s y que está elnt respecto l voltje 60º 2π m = 2e = 2 6 2 = 12 ; T= = 2 ω = π V 200 ω = =! 4.1 R 48.9 π t () = 12 sen( πt+ ) 3 e. Cómo cmbrís el sento e gro e un motor e corrente contnu? Cmbno solmente l corrente el nuco o solmente l corrente e exctcón (l polr e los polos mgnétcos) 2. Según el sguente esquem eléctrco, etermn:. L resstenc totl equvlente sí como l ntens prncpl (quell que trves el generor) b. Ls energís totl, útl y per l cbo e 18 hors expres en kwh y J
c. Están en sere ls resstencs e 10, 20 y 30 Ω?. Justfíclo. Están en prlelo ls resstencs e 20 y 50 Ω?. Justfíclo Ls resstencs e 10 Ω y 40 Ω están en prlelo, luego su resstenc equvlente l obtenemos l resolver l ecucón : 1 1 1 ; R 8 R = 10 + 40 = Ω, nos querá el sguente crcuto: hor se tenen os resstencs en sere ( 8 Ω y 20 Ω ) su equvlente 8+20 = 28 Ω Volvemos tener os resstencs en prlelo ( 28 Ω y 50 Ω ) 1 1 1 ; R 17,9 R = 28 + 50 = Ω Es fácl hor obtener que l resstenc totl el crcuto es: R=17,9+30+1= 48,9 Ω plcno l ley e Ohm V 200 = =! 4.1 R 48.9 L potenc totl, l que el generor es: P = ε = 200 4.1 = 820W Debo su resstenc ntern, prte e est potenc se sp en el propo generor, l potenc per es: 2 2 Ps = r = 4.1 1 = 16.81W, seno por tnto l potenc útl, Putl = 820 16.81 = 803.19W Como nos pen energí l cbo e 18 hors, multplcmos por el tempo en hors y veno por ml ( pr obtener kw) tenremos: 820 18 Energí totl: 14.76 5.3136 10 7 = kwh = J 1000 16.81 18 6 Energí per: = 0.302kwh = 1.089 10 J 1000
803.19 18 Energí útl : 14.45 5.204 10 7 = kwh = J 1000 Ls resstencs e 10Ω, 20Ω 30 Ω no están en sere puesto que por ells l ntens que crcul es stnt. smsmo, tmpoco están en prlelo ls resstencs e 20Ω y 50Ω puesto que l ferenc e potencl que se encuentrn no es l msm. 3. Do el sguente crcuto eléctrco, etermn:. Ls ntenses en c rm b. L..p. entre los puntos y c. El renmento el generor e 50 V r=1 Ω r=4 Ω r=1 Ω 30 Escrbmos ls os ecucones (un pr c un e ls mlls) el crcuto: Resolveno el sstem se obtene: (4+ 1+ 9) + (9+ 1) = 50 30 1 2 (4+ 1+ 9+ 1) + (9+ 1) = 30+ 20 2 1 14 + 10 = 80 1 2 15 + 10 = 10 2 1 = 10 ; = 6 1 2 El sgno negtvo e 1 sgnfc que el sento es contrro l supuesto,
El sento y el vlor e ls ntenses que crculn por c un e ls resstencs el nco en l sguente fgur:_ L ferenc e potencl entre y l poemos obtener por vros cmnos, 10 6 4 30 Por l rm e l zquer S vmos por l rm comprt : V V = 10 4 50 = 10V Por l rm e l erech: V V = 4 9 4 1+ 30 = 10V V V = 20 6 1 6 4 = 10V Renmento el generor e 50 V 2 50 10 10 4 1 ; 20 % η = = 50 10 5 4. En tu hbtcón posees los sguentes receptores conectos l re monofásc e 220 V/50 Hz: lumncón: 3 lámprs fluorescentes e 220 V y 18 W con FP = 0.75 Orenor e 220 V, 475 W y FP = 0.6 Mncen e músc e 220 V, 230 W, FP =0.8 Flexo e luz ncnescente e 220 V, 60 W Determn:. El trángulo e potencs: P, Q, S b. El fctor e potenc totl y l ntens e líne Receptor P = 3 18= 50w cosϕ = 0.75 ϕ = rccos(0.75) = 41.4º : Q = P tnϕ = 54 tn 41.4 = 47.6 VR Receptor b Receptor c P = 475w b cosϕ = 0.6 ϕ = rccos(0.6) = 53.13º Q = P tnϕ = 475 tn 53.13 = 633.3 VR b b b
P = 230w c cosϕ = 0.8 ϕ = rccos(0.8) = 36.87º c c Q = P tnϕ = 230 tn 36.87 = 172.5 VR c c c Receptor P = 60w cosϕ = 1 b Q = 0 El trángulo e potenc totl querí: P = P = 54 + 475 + 230 + 60 = 819 w totl Q = Q = 47.6 + 633.3 + 172.5 = 852.7 Vr totl S = P + Q = 1182.3 V 2 2 totl totl totl Ptotl 819 FP = cosϕt = = = 0.69 S 1182.3 totl Ptotl 819 Ptotl = VL cosϕt L = = = 5.39 V cosϕ 220 0.69 t 1182.3 819 852.7