ejercicios circuitos electricos_2
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ELEMENTOS REACTIVOS
PROBLEMAS 2 1. Dibujar la curva corriente y voltaje de carga de un capacitor de 69 pF sin carga inicial, conectado a una fuente de 240 VDC. En serie con una resistencia de 820 KΩ Calcular gráficamente los voltajes y corrientes para constantes de tiempo t 2t y 3t
I0=V
R=240V/820KΩ =0.3mA
Tc=RC=820KΩ*69E-12=5,658E-5
Vc=V0 (1 − e−
t
Tc)
Vc=240 (1 − e−t
5.6558E−5)
Si t=1E-5 Efectuando los cálculos: Para t1⇨Vc=38.88 Para t2⇨Vc=72.08 Para t3⇨Vc=99.54
ic=240
820𝐾(1 − e−
t
5.6558E−5)
Si t=1E-5 Efectuando los cálculos: Para t1⇨ic=0.25 Para t2⇨ic=0.21 Para t3⇨ic=0.17
2. Dibujar la curva corriente y voltaje de carga de un capacitor de 15 uF. conectado a una fuente de 440 VDC en serie con una resistencia de 2.2 MΩ. Inicialmente el capacitor está con una carga de 1450 uC.
V0=C
F =1450u/15U=96.97V
RC=2.2E6*15E-6=33
Vc=V0 + (Vi − V0) (1 − e−
t
Tc)
Vc=96.67 + (440 − 96.67) (1 − e−t
33)
Efectuando los cálculos: Para t=0⇨Vc=96.67 Para t=10⇨Vc=186.4 Para t=100⇨Vc=423.4
ic=𝑉
𝑅(1 − e
−t
Tc)
ic=440
2.2𝑀(1 − e−
t
33)
Para t=0⇨ic=2E-4=0.0004 Para t=1⇨ic=1.9E-4=0.0009 Para t=10⇨ic=1.47E-4=0.00014 Para t=100⇨ic=9.66E-6=0.00000966
3. Dibujar la curva corriente y voltaje de inducción de un inductor de 250 uH. que tiene una resistencia interna de 0.5 Ω, conectado a una fuente de 120 VDC. Calcular gráficamente las constantes de tiempo t 2t y 3t
TL=L
R = 25oU/0.5=500useg
iL=𝑉
𝑅(e
−t
TL)
iL=120
0.5(e−
t
500)
Si t=1u Efectuando los cálculos: Para t1⇨ic=0.479 Para t2⇨ic=0.958 Para t3⇨ic=1.435
VL=Vi (1 − e−t
T)
VL=120 (1 − e−t
500u)
Efectuando los cálculos: Para t1⇨Vc=119.7 Para t2⇨Vc=119.5
Para t3⇨Vc=119.2
4. Dibujar la curva corriente y voltaje de desconexión de un inductor de 800 uH. que tiene una resistencia interna de 1.2 Ω. Se lo desconecta de una fuente de 440 VDC.
TL=L
R = 800U/1.2=666.6useg
iL=𝑉
𝑅(e
−t
TL)
iL=440
0.5(e−
t
666.6u)
Si t=1u Efectuando los cálculos: Para t=10⇨ic=361.14 Para t=90⇨ic=320.29 Para t=666⇨ic=134.98 Para t=5000⇨ic=0.2
VL=Vi (1 − e−t
T)
VL=440 (1 − e−t
666.6u)
Efectuando los cálculos: Para t=10⇨Vc=433.4 Para t=90⇨Vc=384.4 Para t=666⇨Vc=162 Para t=5000⇨Vc=0.24
