enunciados examenes selectividad electrotecnia andalucia 2003-2013

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ENUNCIADOS EXAMENES SELECTIVIDAD ANDALUCIA ELECTROTECNIA 2003-2013

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MODELO 1 - 2002/2003UNIVERSIDADES DE ANDALUCA PRUEBA DE ACCESO A LA UNIVERSIDADBACHILLERATO ELECTROTECNIA

Instrucciones:

a) Duracin: 1 hora y 30 minutos. b) EL alumno elegir y desarrollar una de las opciones propuestas; no pudiendo en ningn caso, combinar ambas (la otra opcin est al reverso de esta pgina). c) No se permitir el uso de calculadoras programables ni grficas. d) La puntuacin de cada pregunta est indicada en las mismas. .

OPCIN A EJERCICIO 1. (2,5 puntos) En el circuito de la figura calcular: a) Intensidad de la corriente en cada rama. b) La tensin en la resistencia de 2 ohmios. c) La potencia disipada en la resistencia de 5 ohmios.

EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Un motor conectado a una lnea de 380 V, 50 Hz, absorbe una potencia de 3.680 W, con cosf = 0,6 (inductivo). Se desea elevar a 0,8 el factor de potencia. Calcular la potencia activa y capacidad que deber tener el condensador a colocar en paralelo con el motor. EJERCICIO 3. (2,5 puntos) En la placa de caractersticas de un cierto receptor se pueden leer los datos siguientes: 200 V, 400 W, cosf = 1. Calcular a) Intensidad de corriente que absorbe si se conecta a una lnea de 200 V. b) Resistencia del receptor. c) Coste de la energa consumida durante 8 h, a 0,1 Euros/ kW-h. EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Indquese en cada caso la magnitud que resulta de realizar las siguientes operaciones:

a)

Weber ( metro) 2

b)

amperio vuelta Weber

c)

Tesla amperio vuelta metro



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UNIVERSIDADES DE ANDALUCA PRUEBA DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD

BACHILLERATO ELECTROTECNIA

Instrucciones:


OPCIN B EJERCICIO 1. (2,5 puntos) En el circuito de la figura, calcule el valor de R para que el ampermetro colocado en la rama de la resistenc ia de 3 O, marque 2 A. 0,25 O 10 V+

2O A

R

2O

3O

6O

EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Dado el circuito de la figura se pide: a) Indicar las lecturas de los voltmetros instalados b) Dibujar el diagrama fasorial de tensiones e intensidad, calculando previamente los mdulos de dichas magnitudes. c) Escribir las expresiones instantneas (en forma de seno) de las tensiones existentes en los distintos elementos pasivos, considerando como origen de fases la fuerza electromotriz de 100 V eficaces. d) Qu le sugieren los resultados de las tensiones del apartado b)?100 V; 50 Hz C=0,5/ mF L=0,2/ H V2 R=5 V3

V1

EJERCICIO 3. (2,5 puntos) En un circuito domestico de 220 V eficaces y 50 Hz se conectan los siguientes elementos: una lmpara de 100 W con un factor de potencia unidad, un calefactor resistivo puro de 800 W, y un ventilador que consume 500 VA con factor de potencia de 0,78 (inductivo). a) Calcule la intensidad total suministrada por la instalacin cuando todas las cargas funcionan de forma simultanea. b) Cul es el factor de potencia de la instalacin? EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Un anillo de Rowland con ncleo de hierro cuya permeabilidad relativa es 2500 tiene una seccin transversal de 4 cm 2 y una circunferencia media de 60 cm de longitud; el anillo est devanado con 300 espiras de hilo por las que circula una corriente de 0,25 amperios. Calcular: a) Fuerza magnetomotriz sobre el anillo. b) Reluctancia del circuito magntico. c) Flujo total en el anillo. (0 = 4 10-7 Tesla metro/Amperio)



Instrucciones:


OPCIN A EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Un sistema formado por dos resistencias en paralelo de 100 ? y 25 ? se conecta en serie a otro sistema formado por dos resistencias en paralelo de 50 ? y 150 ? . El conjunto se conecta a una batera de 220 V. Calcular: a) Valor de la resistencia equivalente. b) Cada de tensin en cada una de las resistencias. c) Intensidad de corriente que circula por cada resistencia. d) Potencia disipada en cada resistencia. EJERCICIO 2. (2,5 puntos) En un circuito RL serie se tienen conectados una resistencia de 400 con una bobina de 0,2 H a un generador de corriente alterna cuya onda se caracteriza por alcanzar 297 V de valor mximo y un periodo en 0,02 s. Calcular: a) Valor eficaz de la tensin. b) Los valores de la reactancia e impedancia del circuito. c) Representacin del tringulo de impedancias del circuito. d) Factor de potencia. e) Valor de la capacidad del condensador que hay que aadir en paralelo en el circuito para que ste entre en resonancia. EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Segn las lecturas que se aprecian en los aparatos del esquema de la figura, calcular: a) Potencia activa. b) Potencia reactiva. c) Potencia aparente. d) Coseno de . A6A 222 V V Z 1130 W

W

EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Indique a qu magnitudes corresponden cada una de las siguientes unidades: a) Amperiovuelta (Av). b) Weber (Wb). c) Amperiovuelta/metro (Av/m). d) Tesla (T).



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Instrucciones:


OPCIN B EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Cuntas bateras de 24 V de f.e.m. y 0,2 de resistencia interna , hay que conectar en serie para conseguir en funcionamiento una tensin de 220 V en los terminales de la asociacin de bateras, cuando alimenta una carga de 22 de resistencia? Calclese tambin la potencia que consume la carga y la cedida por cada una de las bateras. EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Para el circuito de la figura se pide: a) Potencia activa total. b) Potencia reactiva total. c) Potencia aparente y factor de potencia del conjunto de cargas.

j6 100 0 V 2 -j 4

EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Un motor elctrico de corriente continua con una resistencia interna de 3 ? , se conecta a una batera de 9 V y resistencia interna 1 ? . Si por el motor circula una intensidad de corriente de 0,25 A, calcular la fuerza contraelectromotriz del motor. EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Dos lmparas de incandescencia de 110 V y 60 W cada una, se conectan en paralelo y ambas, en serie con una resistencia R, para que el conjunto se pueda conectar a la red de 220 V . Hallar el valor de la resistencia R.



Instrucciones:


OPCIN A EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Por una batera de 12 V circula una intensidad de 240 A cuando se cortocircuitan sus terminales. Si se conecta a dicha batera una lmpara de incandescencia de valores nominales 12 V y 100 W, Cul ser la intensidad de corriente que circula por la misma? (Nota: Considrense las lmparas de incandescencia como resistencias puras). EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Los valores instantneos de un motor elctrico son los siguientes: v(t) = 220 2 cos (100 t + 30) V i(t) = 1,8 2 cos (100 t - 20) A Representar el tringulo de potencias del motor indicando los valores numricos y unidades correspondientes. EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Se sabe que un generador qumico (pila elctrica) en vaco da 4,9 V y 4,5 V cuando se le conecta una carga mxima de 1,8 W. a) Si se montan 4 de estos generadores en serie, qu resistencia de carga habra que conectar para que la tensin de cada pila se mantenga en 4,5 V?. Dibujar esquema elctrico. b) Repetir el apartado anterior para un montaje en paralelo. EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Calcular la f.m.m. que es necesario aplicar por cada mm de longitud de entrehierro (aire) para crear en el mismo una induccin (B) de 1 Tesla. (0 = 4 10-7 Teslas metro/Am perio).



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Instrucciones:


OPCIN B EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Dado el circuito de la figura, calcular: a) Intensidad a travs de la resistencia R 2=22 cuando el interruptor K est abierto. b) Intensidad a travs de la resistencia R 3=10 cuando el interruptor K est cerrado. c) Potencia disipada en la resistencia R 3=10 cuando K est cerrado.

KE=20V r=2 R1 =40 +

R2 =22 E=4V r=0 + + E=10 V

r=2 R3 =10

EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Se conectan en serie una resistencia de 150 ? , una autoinduccin de 0,20 H y un condensador de 50 F. El circuito se conecta a una tensin de 110 V y 200 Hz. Calcular: a) Impedancia total. b) Intensidad de corriente. c) ngulo de desfase entre la tensin y la intensidad. EJERCICIO 3. (2,5 puntos) En la instalacin elctrica de la habitacin de una vivienda hay conectados 2 tubos fluorescentes, cada uno de 40 W y 0,96 de factor de potencia; adems hay un frigorfico que consume 2500 W y tiene un factor de potencia de 0,85. Si la instalacin es de corriente alterna monofsica a 230 V, 50 Hz, calcular: a) Tringulo de potencias de la instalacin. b) Factor de potencia de la instalacin. c) El valor de la capacidad del condensador a colocar en dicha instalacin para corregir su factor de potencia hasta la unidad. EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Explique brevemente qu es el ciclo de histresis de un material ferromagntico. Desc riba los puntos fundamentales del mismo, comentando su significado.



Instrucciones:


OPCIN A EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Para el circuito de la figura: a) Determinar el valor de la resistencia R para que la lectura del voltmetro sea de 5 V. b) Indicar la lectura del ampermetro cuando R= 100 . c) Calcular la potencia suministrada por la fuente de alimentacin para los valores de R de los dos apartados anteriores.100

15 V

V

100 A

R

EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Dado el circuito de la figura de corriente alterna con frecuencia f=60 Hz, determinar las lecturas del voltmetro V y ampermetro A. A220 2 sen(t + 90 )R1 =10+

R2 =5 R4 =10

R3 =5 V

L=0,05H

EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Para el circuito de la figura se pide: a) Calcular las potencias activa y reactiva del conjunto formado por el motor y el condensador. b) Calcular la corriente que circula por el interruptor K.K Motor

230 V

M 1472 W

cos =0,8

Condensador 1104 VAr

EJERCICIO 4. (2,5 puntos) En los libros de texto que tratan del estudio de los circuitos magnticos se encuentra frecuentemente la expresin B = f(H). a) Indique el nombre de las magnitudes que se simbolizan con las letras B y H, y las unidades del Sistema Internacional en que se mide cada una de ellas. b) Haga un dibujo de a l funcin B = f(H) para un material ferromagntico, utilizando solo el intervalo creciente de H (desde cero hasta un valor muy alto)



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Instrucciones:


.OPCIN B EJERCICIO 1. (2,5 puntos) En el circuito de la figura hallar el valor de R 1, R2 y R3, sabiendo que: a) Al establecer slo entre A y B una diferencia de potencial de 100 voltios, por dicha rama circula una intensidad de corriente de 2 amperios. b) Al circular una corriente de 3 amperios slo entre B y C, la potencia total disipada es de 630 vatios. c) Al aplicar una diferencia de potencial de 150 voltios slo entre A y C, se disipa una potencia de 375 vatios.A B C R1 R2 R3

EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Una reactancia de 1,9 Henrios de coeficiente de autoinduccin se conecta en serie con una resistencia con 400 . Si el conjunto se conecta a una red de 220 V, 50 Hz. Calcular: a) Tensin en los terminales de la resistencia. b) Potencia activa del conjunto. c) Factor de potencia de la instalacin . EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Se dispone de tres voltmetros A, B y C. Las resistencias internas de A y de B son de 12 k y de 10 k , respectivamente. Se conectan a una fuente de tensin continua, de valor constante, segn indica la figura, con lo cual la lectura de A es de 4,8 V y la de B es de 10 V. Se desea saber: a) Resistencia interna del voltmetro C. b) Lectura de cada uno de los tres voltmetros, si se conectan en serie a la misma fuente de tensin continua del apartado anterior, considerada sin resistencia interna. VA VB

VC

EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Considere un anillo toroidal con una seccin de 30 cm 2 y un entrehierro de 5 mm. El resto del circuito tiene una longitud media de 1 m y una permeabilidad magntica relativa de 500. Calcular la fuerza magnetomotriz necesaria para producir un flujo magntico de 5 10-4 Wb en el entrehierro. Si la intensidad de la corriente que alimenta la bobina es de I = 0,1 A, cuntas vueltas debe tener dicha bobina? (Dato: o = 4p 10-7 Tesla metro/Amperio).



Instrucciones:


OPCIN A EJERCICIO 1. (2,5 puntos) En el circuito de corriente continua de la figura, calcular: a) Las intensidades de las corrientes I1 e I2, sabiendo que I3 = 2 A. b) El valor de la f.e.m. E y la potencia cedida por la fuente en el apartado anterior. c) Los valores I1, I2, e I3 en el caso de que la f.e.m. E adquiera un valor de 18 V. NOTA: Se considera que la fuente del circuito no tiene resistencia interna.R1 = 2 I1 I2 + E R2 = 3 R3 = 6 I3

EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Cuando al elemento pasivo de la figura se le aplica una tensin de valor v (t ) = 50 2 sen 100 t V la corriente que circula toma el valor i (t ) = 10 2 sen(100 t 45 ) A. Se pide: a) Clculo y representacin grfica del tringulo de potencias. b) Clculo y representacin grfica del tringulo de impedancias. i(t) + v(t) EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Calcular la intensidad de la corriente absorbida por una bobina de 10 ohmios de resistencia y 0,01 henrios de coeficiente de autoinduccin en cada uno de los siguientes casos: a) Conectndola a una fuente de corriente continua de 120 voltios. b) Conectndola a una fuente de corriente alterna senoidal de 120 voltios de valor eficaz y 50 Hz. EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Una magnitud muy conocida en el estudio de los circuitos magnticos, tiene por expresin B S cos . a) De qu magnitud se trata? b) En qu unidades (Sistema Internacional) se mide? c) Indique qu magnitudes se representan con las letras B, S y , utiliza un dibujo. Z



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Instrucciones:


OPCIN B EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Se dispone de 4 condensadores iguales cuya capacidad es 2 microfaradios cada uno; indique cmo los asociara para conseguir que la capacidad resultante de la asociacin sea de 2 microfaradios. EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Se dispone de dos bobinas conectadas en serie, con valores de 5 ohmios de resistencia y 10,7 milihenrios de coeficiente de autoinduccin la primera, y 20 ohmios y 0,5 Henrios la segunda, por las que circula una intensidad de corriente de 100 A eficaces cuando el conjunto se conecta a una fuente de corriente alterna senoidal de f = 50 Hz. Calcular: a) Impedancia, factor de potencia y tensin de cada bobina. b) Impedancia, factor de potencia y tensin del conjunto. EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Para la medida de tensiones en el circuito de la figura se dispone de un voltmetro cuya resistencia interna es de 400 kO. Cuando se aplica entre los terminales A y C, la lectura es de 12 V. Qu lectura se tendr cuando se conecta el voltmetro entre los terminales B y C? Nota: La fuente de 12 V se considera sin resistencia interna.A 100 kO B 100 kO C

+

12 V EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Un ncleo toroidal de hierro tiene una seccin transversal de 6 cm 2 y una longitud media de 60 cm. El ncleo, de r = 2300, est devanado con 600 espiras de hilo que tienen una resistencia de 6 O, alimentadas por una diferencia de potencial de 12 V. Calcular: a) La reluctancia del circuito magntico. b) La fuerza magnetomotriz. c) La intensidad magntica H en el circuito magntico. d) El flujo magntico total del circuito. (Dato: o = 4p 10-7 Teslas metro/Amperio).



Instrucciones:


OPCIN A EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Un circuito serie de c.c. est constituido por una pila de 10 V de f.e.m. (sin resistencia interna), una resistencia de 10 , y dos resistencias R 1 y R2. En este circuito, cuando la tensin entre los terminales de la resistencia R 1 es de 5 V, la resistencia de 10 consume 0,4 W. En estas condiciones, se pide: a) Determinar el valor de R 1. b) Valor de R 2. c) Potencia consumida por R 1 y R2. EJERCICIO 2. (2,5 puntos) La tensin aplicada al receptor de la figura, es e(t) = 220 2 sen314t voltios y la intensidad i(t) = 10 sen(314t-45) amperios. Hallar: a) La capacidad C que habra que poner en paralelo con el receptor, para que el factor de potencia sea 0866 inductivo. b) La Potencia Reactiva total despus de conectar el condensador

+e(t)

RECEPTOR

EJERCICIO 3. (2,5 puntos) A una lnea de 220 voltios c.a. se conecta una lmpara de valores nominales 100 W y 100 voltios en serie con una resistencia hecha de constantn. Calcular: a) El valor de dicha resistencia. b) La longitud del hilo de constantn a emplear si tiene un dimetro de 0,5 mm y su resistencia especifica es de 0,5 ohmios mm 2 / m. EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Los productos N I (N = Nmero de espiras; I = Corriente) y ( = Flujo; = Reluctancia) son las expresiones de una magnitud muy conocida en el estudio de los circuitos magnticos. a) De qu magnitud se trata? b) En qu unidades (Sistema Internacional) se mide? c) Escriba otra expresin, distinta de las anteriores, para esta magnitud.



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Instrucciones:


OPCIN B EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Un generador de c.c. tiene una tensin de 8,7 voltios a circuito abierto, y de 8 voltios a circuito cerrado si circula una corriente de 12 amperios. Calcular: a) Resistencia interior del generador b) Fuerza electromotriz del generador c) Potencia perdida. d) Potencia generada. e) Rendimiento.

EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Por un circuito compuesto por una fuente de 220 V, 50 Hz y una impedancia, circula una intensidad de 5,48 A, atrasada 51,49 respecto de la tensin. a) Dibujar el diagrama fasorial tensin-intensidad. b) Expresar el valor de la impedancia en forma compleja.

EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Con un Galvanmetro de 1 k - 100A se desea medir corrientes de 100 mA a fondo de escala. Calcular el valor de la resistencia adicional (shunt) necesaria.

EJERCICIO 4. (2,5 puntos) En base a las indicaciones del ampermetro y del voltmetro del circuito de la figura, determinar la potencia real absorbida por la resistencia R.+ -

0,15 S A 2 A

23 V, 20k SV

R


MODELO 1 - 2003/2004UNIVERSIDADES DE ANDALUCA PRUEBA DE ACCESO A LA UNIVERSIDADPLANES DE 1994 y DE 2002 ELECTROTECNIA

Instrucciones:

a) Duracin: 1 hora y 30 minutos. b) El alumno elegir y desarrollar una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningn caso, combinar ambas (la otra opcin est al reverso de la pgina). c) No se permitir el uso de calculadoras programables ni grficas. d) La puntuacin de cada pregunta est indicada en las mismas.

OPCIN A Ejercicio 1 (2,5 puntos) Hallar el valor que ha de tener la fuerza electromotriz, del generador intercalado en el circuito de la figura, para que el potencial del punto A sea 9 voltios.

Ejercicio 2 (2,5 puntos) Para conseguir crear una induccin (B) de 0,5 T en el interior de un ncleo toroidal, se debe aplicar una excitacin magntica (H) de 250 Av/m. Si se crea en el anillo un entrehierro de 1 mm, manteniendo el valor de la induccin en 0,5 T, qu longitud debe tener el ncleo del toroide, para que la reluctancia de ste sea igual a la del entrehierro? (Obsrvese que la seccin no vara) Dato 0 = 410-7 H/m Ejercicio 3 (2,5 puntos) En un circuito RC serie, se tienen conectados una resistencia de 800 con un condensador de 910-6 F a un generador de tensin alterna cuya tensin tiene un valor: v(t) = 230 2 sen 120t voltios Calcular: a) b) c) d) e) Valor eficaz de la tensin. El valor del periodo correspondiente a la tensin. Los valores de la reactancia e impedancia del circuito. Representacin grfica del tringulo de impedancias del circuito. Desfase entre la tensin y la corriente.

Ejercicio 4 (2,5 puntos) Se dispone de un ampermetro de 2 amperios y 0,1 ohmios de resistencia interna y con l se desea construir un ampermetro de 30 amperios. Hallar el valor del shunt necesario.



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Instrucciones:


Un voltmetro V1 presenta una resistencia interna de 10k. Determinar: a) La tensin medida por el voltmetro V2. V1 b) Cul ser la posicin correcta de V1 para medir la cada de tensin de la resistencia R2? V=10 V c) Qu valor medira en la nueva posicin? d) Dibuja el esquema correspondiente y justifica la respuesta.

Ejercicio 1 (2,5 puntos)

OPCIN B

R2=6 R1=6

V2

La potencia activa que consume un motor monofsico es de 1250 W y la potencia aparente de 1500 VA, cuando se conecta a una tensin de 230 V y 50 Hz de frecuencia. Calcular: a) Factor de potencia del motor. b) Capacidad del condensador que habra que conectar a dicho motor para corregir su factor de potencia hasta un valor cos =0,95. La tensin aplicada a la red de la figura, es e(t) = 220 2 sen314t voltios y la intensidad i(t) = 10 sen(314t-45) amperios. a) Hallar los elementos que componen el receptor. b) Hallar la potencia activa y reactiva del receptor. c) Dibujar el tringulo de potencias.



i(t)

+e(t)

Receptor


Determinar la intensidad y potencia total que absorben tres lmparas elctricas incandescentes de valores nominales 380 V y 400 W cuando estn conectadas a una red trifsica de 380 V y 50 Hz en los casos indicados en la figura. a) Conexin estrella380 V- 50 Hz L1 L2 L3

a) Conexin tringulo380 V- 50 Hz L1 L2 L3

380 V- 400 W

380 V- 400 W



Instrucciones:


OPCIN A Ejercicio 1 (2,5 puntos) Se tiene una estufa elctrica que funciona a la tensin de 220 V y cuya resistencia es de 44 . Calcular: a) La intensidad de corriente. b) La potencia de dicha estufa. c) La energa consumida al cabo de un mes, si est conectada durante 6 horas diarias. (Expresar el resultado en kWh) Ejercicio 2 (2,5 puntos) Un equipo fluorescente a 220 V demanda una intensidad de corriente I = 0,43 A, con cos=0,51. Calcular: a) Potencia aparente y activa. b) Condensador a conectar en paralelo para mejorar el factor de potencia a 0,87. Ejercicio 3 (2,5 puntos) Los valores de tensin e intensidad en un motor elctrico son los siguientes: v(t) = 230 2 cos (100t + 30) V i(t) = 0,78 2 cos (100t +20) A Representar el tringulo de potencias del motor indicando los valores numricos y unidades correspondientes. Ejercicio 4 (2,5 puntos) Hallar las corrientes de lnea absorbidas por un motor trifsico de rendimiento 0,85 y factor de potencia 0,8, segn est construido para tensiones nominales 220/380V o 380/660 V. En ambos casos suministra una potencia de 2 CV. Comparar los resultados, y sacar alguna conclusin.





Instrucciones:


OPCIN B Ejercicio 1 (2,5 puntos) Se conectan en serie dos condensadores C1 = 4 F y C2 = 6 F que tienen la misma carga de 100 C. Calcular: a) Tensin total de la asociacin. b) Tensin existente en el condensador C1 y C2. Ejercicio 2 (2,5 puntos) Una lnea de 530 metros de longitud est compuesta por dos conductores de cobre de 16 mm2 de seccin y 0,017 mm2/m de resistividad. La tensin en el origen de la lnea es de 230 V y la intensidad de corriente que circula por la misma es de 40 A, se pregunta: a) Tensin al final de la lnea. b) Porcentaje de cada de tensin de la lnea. Ejercicio 3 (2,5 puntos) En el circuito de la figura, estando k abierto, la lectura del vatmetro es de 20 vatios y la frecuencia de la fuente es de 50 Hz. a) Hallar el valor eficaz de la fuente de tensin. b) Al cerrar k, el condensador de capacidad C, acta como un compensador de factor de potencia. Se desea calcular la capacidad en faradios para que el factor de potencia sea la unidad.W +E

1060

C K

Ejercicio 4 (2,5 puntos) Un ampermetro con campo de indicacin de 5 A. tiene su escala dividida en 100 partes. Calcular: a) Constante de medida del aparato. b) Valor de la medida cuando la lectura seala 54 divisiones.



Instrucciones:


OPCIN AEjercicio 1 (2,5 puntos) El voltmetro V de la figura, presenta una resistencia interna de 1 M. a) Determina el valor de la intensidad medida por el ampermetro A. b) Cul sera el valor que medira el ampermetro si se cortocircuita el voltmetro? c) Cmo habra de colocarse el voltmetro para medir la tensin de la resistencia R2? Dibjalo y justifica la respuesta. Ejercicio 2 (2,5 puntos) Un receptor que se conecta a una red de 220 V mediante dos conductores de cobre de 80 metros cada uno, absorbe una intensidad de 8 A. Deducir la seccin de dichos conductores sabiendo que no se admiten cadas de tensin entre el receptor y la red superior al 5 %. Idem, si la longitud del trazado es de 25 m. Determinar la seccin definitiva considerando el criterio de intensidad mxima admisible de acuerdo con la siguiente tabla: Seccin nominal del conductor (mm2) Intensidad mxima admisible (A) Resistividad del cobre: = 0,017 mm2/m. Ejercicio 3 (2,5 puntos) Una impedancia Z, tiene de mdulo, 5 y cos = 0,6. Si esta impedancia se conecta a una tensin alterna de 220 V eficaces y 50 Hz, hallar: a) El mdulo de la resistencia, la reactancia y el tringulo de impedancias, indicando el carcter del circuito. b) Potencia activa, reactiva y aparente y la energa facturada en kWh cada 8 horas de funcionamiento. Ejercicio 4 (2,5 puntos) Para contrastar un ampermetro se conecta en serie con otro ampermetro patrn en el mismo circuito. Cuando el patrn seala 10 A el de prueba indica 10,25 A. Calcular el error absoluto y relativo de este instrumento. 0,5 4 0,75 6 1 8 1,5 11 2,5 15 4 20 6 25 10 35





Instrucciones:


OPCIN BEjercicio 1 (2,5 puntos) Seis condensadores idnticos de 60 F, 250 V se conectan en asociacin mixta, dos ramas en paralelo de tres condensadores en serie en cada una. Calcular: a) Capacidad total de la asociacin. b) Tensin mxima a la que se puede conectar la asociacin. c) Carga existente en cada condensador si se conecta toda la asociacin a una tensin de 500 V. Ejercicio 2 (2,5 puntos) Se miden las caractersticas de una bobina con voltmetro y ampermetro, obtenindose los siguientes resultados: En corriente continua: 50 V, 2 A. En corriente alterna senoidal de 50 Hz: 110 V, 2,75 A. Calcular: a) Resistencia hmica de la bobina. b) Reactancia inductiva. c) Coeficiente de autoinduccin. Ejercicio 3 (2,5 puntos) La tensin aplicada a la red de la figura, es e(t) = 220 2 sen314t voltios y la intensidad i(t) = 10 sen(314t-45) amperios. a) Hallar la capacidad C que habra que poner en paralelo con el receptor, para que el factor de potencia sea 0,866. b) Hallar la potencia reactiva total despus de conectar el condensador. Ejercicio 4 (2,5 puntos) En el circuito magntico de la figura el arrollamiento es de 200 espiras y la intensidad que circula por l es de 10 A. Considerando que la seccin es constante de valor 2 cm2 y que el material del ncleo tiene una permeabilidad relativa de r=1500, calcular: a) Las reluctancias del ncleo y del entrehierro. b) La fuerza magnetomotriz. c) El flujo magntico. d) El campo magntico en el entrehierro. Dato: o=4 10-7 H/m

i(t)

+e(t)

Receptor

0.8 cm 10 cm

I

N



Instrucciones:



OPCIN AR2=10 10 30 V R 10 V

En el circuito de la figura, se sabe que la resistencia R2 consume 40 W. Determinar: a) La lectura del voltmetro. b) Valor de la resistencia R. c) Potencia suministrada por la fuente. Ejercicio 2 (2,5 puntos)

Hallar la resistencia de un termo elctrico sin prdidas, que funcionando a 220 V, ha de calentar 80 litros de agua desde 10C hasta 60C en 4 horas (calor especfico del agua 1 cal/(g C)). Ejercicio 3 (2,5 puntos) Una carga que est compuesta por una bobina y dos resistencias, se alimenta con una fuente de tensin senoidal de 100 V de valor eficaz, 3 tal como se muestra en la figura. Se pide: a) Lectura del ampermetro, A V supuesto ideal. j5 b) Lectura del voltmetro, 100 V 6 supuesto ideal. c) Potencia activa consumida. d) Factor de potencia del circuito. Ejercicio 4 (2,5 puntos) Se dispone de un ampermetro de 5 amperios y 0,3 ohmios de resistencia interna y con l se desea construir un ampermetro de 50 amperios. Hallar el valor del shunt necesario.





Instrucciones:


Dado el circuito de la figura, calcular: C1=5F a) La capacidad del condensador C5 si la capacidad equivalente de todos los + C4=10F condensadores que aparecen en el, E=210V C =15 F 2 circuito tiene un valor de 5F. C3=10F b) Carga que almacena cada condensador. C5 c) Energa almacenada en el conjunto de condensadores. Ejercicio 2 (2,5 puntos) Seccin Nominal en mm2 I.M.A*. para Cu El motor de una lavadora tiene una potencia de 1 kW con 1 8,5 cos de 0,8 y la resistencia calefactora es de 1500 W. La tensin de alimentacin es 200 V. Hallar la seccin del 1,5 12 conductor que alimenta la lavadora aplicando el criterio de 2,5 16 la intensidad mxima admisible segn la tabla adjunta. (I.M.A.): Intensidad mxima admisible. 4 22 Ejercicio 3 (2,5 puntos) La tensin aplicada a la red de la figura, es e(t) = 220 2 sen314t voltios y la intensidad i(t) = 10 sen(314t-45) amperios. a) Hallar los elementos que componen el receptor. b) Halar la potencia activa y reactiva del receptor. c) Dibujar el tringulo de potencias.i(t)


OPCIN B

+e(t)

Receptor

Ejercicio 4 (2,5 puntos) Determinar la intensidad y potencia total que absorben tres lmparas elctricas incandescentes de valores nominales 220 V y 200 W cuando estn conectadas a una red trifsica de 220V y 50 Hz en los casos indicados en la figura. a) Conexin estrella b) Conexin tringulo220 V- 50 Hz220 V- 50 Hz L1 L2 L3

L1 L2 L3

220 V- 200 W

220 V- 200 W



Instrucciones:


OPCIN A Ejercicio 1 (2,5 puntos) Una lmpara incandescente se conecta a una fuente de tensin de 110 V. Si la energa consumida en el mes de enero (31 das) funcionando 2 horas diarias es de 5 kWh, se pide calcular: a) Potencia de la lmpara. b) Intensidad que recorre la lmpara. c) Valor de la resistencia de la lmpara Ejercicio 2 (2,5 puntos) Un equipo para lmpara de vapor de mercurio, tiene las siguientes caractersticas: intensidad 0,8 amperios, factor de potencia 0,5, tensin 220 voltios, frecuencia 50 hertzios. Calcula: a) Potencia activa y reactiva b) Condensador que es necesario conectar en paralelo para mejorar el factor de potencia a 0,87 Ejercicio 3 (2,5 puntos) En la figura se presenta un esquema elctrico donde a los tres elementos pasivos conectados en serie se les aplica una fuente de tensin alterna senoidal. Se pide: a) Valor de la pulsacin en rad/s para que el circuito entre en resonancia. b) Valor eficaz de la tensin de la fuente para que el ampermetro marque 10 A eficaces cuando el circuito se encuentra en resonancia.A 10 1 F 1H

v(t ) = V 2 sen t

Ejercicio 4 (2,5 puntos) Hallar las corrientes absorbidas por un motor trifsico de rendimiento 0,9 y factor de potencia 0,85, segn est construido para tensiones nominales 220/380 V o 380/660 V. En ambos casos suministra una potencia de 2,5 CV. Comparar los resultados, y sacar alguna conclusin.





Instrucciones:


OPCIN B Ejercicio 1 (2,5 puntos) Se dispone de un generador de 24 V, al que se acopla un motor equivalente a una resistencia de 6,3 , mediante una lnea de cobre de 50 m de longitud y 1 mm2 de seccin. Calcular: a) Resistencia de la lnea. b) Resistencia total. c) Intensidad del circuito. d) Tensin en bornes del motor. e) Potencia cedida por el generador. f) Potencia absorbida por el motor. Ejercicio 2 (2,5 puntos) Se tiene una estufa elctrica que funciona a la tensin de 220 V y cuya resistencia es de 50 . Calcular: a) La intensidad de corriente. b) La potencia de dicha estufa. c) La energa consumida al cabo de un mes, si est enchufada durante 8 horas diarias. (Expresar el resultado en kWh) Ejercicio 3 (2,5 puntos) En el circuito de la figura, e(t)=100 2 sen100t voltios y la intensidad que circula por el receptor es i(t)=10 2 sen(100t+60) amperios. Hallar: a) Tringulo de potencias del receptor. b) El valor de la impedancia compleja del receptor. Ejercicio 4 (2,5 puntos) Para conseguir crear una induccin (B) de 0,85 T en el interior de un anillo toridal se debe aplicar una excitacin magntica (H) de 300 Av/m. Si se crea en el anillo un entrehierro de 1 mm, manteniendo el valor de la induccin en 0,85 T, qu longitud debera tener el toroide para que la reluctancia de ste fuese igual que la del entrehierro? (Obsrvese que la seccin no vara) Dato: 0 = 410-7 H/m.i(t)

+e(t)

Receptor



Instrucciones:


OPCIN A Ejercicio 1 (2,5 puntos) En el circuito de la figura, qu ocurre si se cierra el interruptor S?, cmo se tendra que conectar el ampermetro para medir la intensidad que circula por la resistencia?, y qu marcara? Ejercicio 2 (2,5 puntos) Entre las caractersticas tcnicas de un televisor podemos leer 200 voltios, 400 vatios. Calcular: a) Intensidad de corriente que circula por l. b) Su resistencia. c) El precio que cuesta mantenerlo en funcionamiento 8 horas si el kWh cuesta 0,1 . d) El calor generado si el rendimiento es del 95 %. Ejercicio 3 (2,5 puntos) Un circuito serie est formado por una resistencia de 20 , una bobina de 10 mH y un condensador de 0,005 F. Est alimentado por una fuente alterna de frecuencia variable, de 200 voltios de valor eficaz. a) Cul ser la frecuencia para la que el valor de la reactancia inductiva es igual a la reactancia capacitiva? Que nombre recibe esta frecuencia? b) Cunto valdr la corriente eficaz que circula por el circuito en ese caso? c) Determinar el valor de la potencia activa absorbida cuando la frecuencia coincide con la de resonancia. d) Qu ocurre si la frecuencia tiene un valor superior a la calculada en el apartado a)? Ejercicio 4 (2,5 puntos) Los arrollamientos primario y secundario de un transformador monofsico ideal poseen 250 y 25 espiras respectivamente. Su potencia nominal es 500 kVA. Si al primario se le aplica una tensin de 2000 V, calcular: a) Tensin que se obtiene en el secundario. b) Intensidades nominales que circulan por el primario y el secundario.+ U=220 V = R= 1 kA

S





Instrucciones:


OPCIN B Ejercicio 1 (2,5 puntos) En el circuito de la figura calcular: a) Intensidad de la corriente en cada rama. b) La tensin en la resistencia de 2 ohmios. c) La potencia disipada en la resistencia de 5 ohmios. Ejercicio 2 (2,5 puntos) Una bombilla de 120 voltios y 60 vatios se conecta en paralelo con una resistencia de 80 ohmios. Qu resistencia debe ponerse en serie con la asociacin para que una vez conectada a 220 voltios, no se funda la bombilla? Ejercicio 3 (2,5 puntos) Un circuito est alimentado por una tensin eficaz de 250V, y est constituido por tres elementos en paralelo, cuyos tringulos de potencia se representan en la figura, hallar: a) El cos del circuito. b) La potencia aparente del circuito. Ejercicio 4 (2,5 puntos) Una batera de 12 V suministra una intensidad de 240 A cuando se cortocircuitan sus terminales. Si se conecta a dicha batera una lmpara incandescente de valores nominales 12 V y 100 W, cul ser la intensidad de corriente que circula por la misma? Y la potencia absorbida por la misma? (Nota: Las lmparas incandescentes se modelan en circuitos como resistencias ideales).8 kW 8 kVAR 10 kVA 6 kW 10 kVA



Instrucciones:

a) Duracin: 1 hora y 30 minutos b) El alumno elegir y desarrollar una de las opciones propuestas, no pudiendo en ningn caso, combinar ambas (la otra opcin est al reverso de la pgina) c) No se permitir el uso de calculadoras programables ni grficas. d) La puntuacin de cada pregunta est indicada en las mismas.

OPCIN A EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Con referencia al circuito de la figura, explica razonadamente: a) Qu valor debe tener la resistencia R1 para que consuma 48 W? b) Qu valor debe tener la resistencia R3 para que por la resistencia R2 circulen 2A? c) Qu intensidad suministra la fuente de energa elctrica? EJERCICIO 2. (2,5 puntos) En el circuito magntico de la figura, el arrollamiento es de 100 vueltas y la intensidad que circula por el mismo es de 100 mA. Considerando que el circuito es de seccin transversal cuadrada, de lado 2 cm, que el entrehierro tiene una longitud de 2 mm, que los radios interior y exterior son de 4 cm y 6 cm, r respectivamente y que el material del ncleo tiene una permeabilidad relativa r=1000, calcular: 4 cm a) Las reluctancias del ncleo y del entrehierro. 2 mm I b) La fuerza magnetomotriz. c) El flujo magntico. 6 cm d) La induccin magntica B en el entrehierro. Dato ? o = 4? ? 10-7 H/m EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Para el circuito mostrado en la figura se pide: a) Valor eficaz de la corriente que circula por la fuente de tensin. b) Lectura del voltmetro. 3?5 mF 60 mH V

12 2 sen100 t V

EJERCICIO 4. (2,5 puntos) En un sistema trifsico, los valores de lnea son 400 V, 10 A y cos ? = 0,8 inductivo. A partir de estos datos calcular: a) Valores de fase si la carga estuviera conectada en estrella. b) Valores de fase si la carga estuviera conectada en tringulo. c) Potencia activa por fase en estrella y en tringulo.





Instrucciones:


OPCIN B EJERCICIO 1. (2,5 puntos) En el circuito de la figura, la lectura del ampermetro es 2 A. Se pide determinar: a) El valor de la resistencia R. b) Potencia consumida por la resistencia de 3 ? .R A 20 V 6? 3?

EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Un ampermetro posee una resistencia interna de 5 ohmios y la corriente necesaria para que la aguja se desve a fondo de escala, es 3 miliamperios. Qu shunt debemos conectar para que el fondo de escala sea 20 A? EJERCICIO 3. (2,5 puntos) En el circuito de la figura e(t)= 200 sen 500t voltios y Z ? 10 ? 30 ? . Hallar C para que el circuito est en resonancia.

EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Un transformador de tensin de 25 VA , 20000/110 V , tiene conectado su primario a una lnea de alta tensin. Si la tensin primaria es de 19800 V y la impedancia total conectada al secundario es 510 ? . Calcular: a) Tensin en el secundario. b) Potencia aparente suministrada.



Instrucciones:


OPCIN A EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Cuatro pilas iguales de 2 voltios de fuerza electromotriz y 0,2 ohmios de resistencia interna cada una, se asocian en serie y se conectan a una resistencia exterior, comprobndose que por ella circula una corriente de 1 amperio. Si dichas pilas se conectan en paralelo a la misma resistencia anterior, qu intensidad de corriente circular por ella? EJERCICIO 2. (2,5 puntos) En el circuito de la figura los instrumentos de medida son reales, la lectura del voltmetro es 19,9 V y la del ampermetro 0,2 A. Determinar: a) La cada de tensin en el ampermetro y la resistencia interna de ste. b) La resistencia interna del voltmetro.

A

50 V

R1 150 ?

R2 100 ?

V

EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Un circuito RLC serie se somete a una alimentacin de 100 V a 50 Hz, donde la resistencia es de 200 ? , la bobina presenta una reactancia de 398 ? y la capacidad del condensador es 8 ? F. A partir de estos datos, determina: a) Qu te sugiere la impedancia del circuito? b) Intensidad que recorre al circuito y factor de potencia. c) Diagrama fasorial de tensiones e intensidad . d) Potencias activa, reactiva y aparente del circuito. EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Los arrollamientos primario y secundario de un transformador monofsico ideal tienen 200 y 25 espiras, respectivamente. Su potencia nominal es de 100 kVA. Si al primario se le aplica una tensin de 2000 V, calcular: a) Tensin que se obtiene en el secundario . b) Intensidad nominal que circula por el primario. c) Intensidad nominal que circula por el secundario.





Instrucciones:


OPCIN B EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Se tienen dos lmparas cuyas caractersticas son, 230V/60W y 230V/100W respectivamente y se conectan en serie a una tensin de 230V. Calcular: a) La corriente que circula por el circuito. b) La potencia consumida. c) Explicar razonadamente cual de las lmparas luce ms. EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Si la longitud media de un anillo de Rowland con hierro templado es de l = 50 cm y su seccin A= 4 cm2 , determinar la fuerza magnetomotriz necesaria para establecer un flujo de 3 ? 10-4 Wb. Cul es la intensidad y sentido de la corriente si el arrollamiento es de 200 vueltas y el sentido del flujo magntico que se quiere obtener es el indicado en la figura?Excitacin magntica especfica H A ?vuelta/m 0 10 50 100 150 200 500 Induccin B Wb/m2 0 0'0042 0'043 0'67 1'01 1'18 1'44

?

EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Un circuito de corriente alterna, alimentado por un generador de 220 voltios de valor eficaz y 50 hertzios, est constituido por una resistencia de 25 ohmios y un condensador de 100 microfaradios de capacidad, conectados en serie. Hallar: a) Impedancia equivalente del circuito. b) Intensidad eficaz. c) Tensin en cada uno de los elementos del circuito. EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Un voltmetro posee una resistencia interna de 2 ?105 ohmios y su alcance de medida es de 0 a 25 voltios. Qu resistencia adicional debemos conectarle para ampliar su escala hasta 100 voltios?



Instrucciones:


OPCIN A EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Determinar la resistencia equivalente, la intensidad y la potencia total del circuito de la figura, si la tensin entre A y B es 200 V.

EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Una bobina real cuya resistencia es 60 ? , se somete a una tensin de 120 V de corriente continua. Hallar: a) Intensidad de corriente elctrica que recorre a la bobina. b) Nmero de espiras de la bobina para crear 0,16? teslas en su interior, si se devana sobre un ncleo magntico de 20 cm de longitud y cuya permeabilidad magntica es 200? x 10-7H/m. c) Flujo magntico por el ncleo si presenta una seccin de 10 cm2. d) Energa elctrica que consume la bobina en 30 horas de funcionamiento. EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Dos ondas senoidales de intensidad, tienen la misma frecuencia de 50 Hz y el mismo valor eficaz de 8 A. Sabiendo que una de ellas est adelantada en 2 milisegundos respecto de la otra, hallar: a) Los valores instantneos de ambas. b) La representacin fasorial y senoidal. EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Se conecta un receptor formado por tres resistencias en tringulo a una lnea trifsica equilibrada de 400 V de lnea. Sabiendo que la intensidad de lnea es de 1A, q u valor hmico tendrn las resistencias? Justifica la respuesta.





Instrucciones:


OPCIN B EJERCICIO 1. (2,5 puntos) En el circuito de la figura, la fuente suministra 16 W y la resistencia R tiene un valor de 4 ? . Determinar: R R a) Valor de la resistencia Rx . b) Potencia absorbida por Rx . 2R 2R Rx 8V

EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Disponemos de un ampermetro de fondo de escala 50 A, cuya resistencia interna es de 0,1O. Calcular la resistencia del shunt necesaria para ampliar el alcance del ampermetro hasta los 250 A. EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Un generador ideal de corriente alterna suministra una tensin de valor mximo 325 V, a la frecuencia de 50 Hz, a un receptor cuya impedancia es Z1=40+j30 O. Hallar: a) Valor eficaz de la intensidad que circula. b) Indicar el valor instantneo de esta intensidad. c) Potencia activa y reactiva del receptor. EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Un transformador monofsico de relacin de transformacin 220/120 V se conecta por el devanado de ms espiras a una tensin alterna senoidal de 220 V, 50 Hz, y por el otro devanado a una carga de impedancia 10 ? . Calcular considerando el transformador ideal: a) Intensidad de corriente en el primario. b) Potencia aparente que suministra el transformador.



Instrucciones:


OPCIN A EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Dado el circuito de la figura, calcular: a) Intensidad de corriente que circula por cada rama b) Lectura del voltmetro V. c) Potencia disipada en la resistencia de 9 ? .E1 =5V+

E3 =10V+

R1 =7?

R2 =9?

R3 =3?

V

+

+

E2 =2V

E4 =3V

EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Si un circuito magntico toroidal de seccin constante de 60 cm2 contiene un entrehierro de 2 mm de longitud, calcular la fuerza magnetomotriz necesaria para que en el entrehierro el flujo sea de 0,003 W b. Si la reluctancia del ncleo es la mitad de la reluctancia del entrehierro, cunto vale la longitud media del ncleo si la permeabilidad relativa del material con el que se ha construido es r=1000? Dato ? o = 4? ? 10-7 H/m EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Se conectan en serie una resistencia de 50 ? , un condensador 10 ? F y una bobina de 2 H a un generador de corriente alterna de 800 V y 100 Hz. Calcular: a) La intensidad total y el ngulo ? b) UR , UC , UL y el diagrama fasorial de tensiones. EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Un ampermetro con campo de medida de 5 A, tiene su escala dividida en 100 partes. Calcular: a) Constante de medida del aparato. b) Valor de la medida cuando el ndice seala 54 divisiones.





Instrucciones:


OPCIN B EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Una batera de f.e.m. 6 V y resistencia interna 0,3 ? ? proporciona una corriente de 0,5 A durante 1 hora. Calcular: a) Potencia til. b) Energa suministrada. c) Rendimiento. EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Se tiene una estufa elctrica cuyos parmetros nominales de funcionamiento son los siguientes: 220 V y 1000 W. Calcular: a) La intensidad de corriente que demanda si la tensin que se le aplica es de 230V. b) La potencia de dicha estufa en estas condiciones de funcionamiento. c) La diferencia de facturacin que hay que abonar anualmente como consecuencia de trabajar la estufa en condiciones no nominales, si est conectada durante 6 horas diarias y el kWh se abona a 0,10 . EJERCICIO 3. (2,5 puntos) A una red de alimentacin de 220 V y 50 Hz se encuentran conectados un conjunto de lmparas incandescentes, lmparas fluorescentes y motores monofsicos. El conjunto de dichos receptores consume una potencia de 7,4 kW, siendo el factor de potencia 0,8. Determinar: a) Capacidad de la batera de condensadores que hay que conectar en paralelo con el conjunto de receptores para corregir el factor de potencia a 0,95. b) Intensidad consumida antes y despus de conectar la batera de condensadores. EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Calcular el error relativo porcentual producido en la medida de la corriente a travs de R3, al insertar un ampermetro cuya resistencia interna es 100 ? .



Instrucciones:


OPCIN A EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Una batera de automvil (fuente real), posee entre sus terminales una tensin a circuito abierto de 12,6 V, mientras que la intensidad cuando se cortocircuitan dichos terminales es de 300 A. Determinar la potencia que proporciona dicha batera cuando se conecta una resistencia de 1 ohmio. EJERCICIO 2. (2,5 puntos) En el circuito de la figura, de corriente alterna, y frecuencia f=50 Hz, se sabe que la lectura del voltmetro V es de 250 V. Calcular: a) Impedancia total del circuito. b) El valor de la tensin correspondiente a la fuente de alimentacin. c) Tringulo de potencias total de los elementos que hay en la rama AB del circuito.

R1 =100?

R2 =200?

u(t)

V

A L=0,05H

R3 =150?

B

EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Una fuente alterna senoidal de 220 V,50 Hz alimenta a tres elementos A, B y C conectados en serie, como indica la figura. La intensidad de corriente que circula es 10,27 A. La tensin entre los puntos 1 y 2 (V 1,2) es 154,05? 0 V; entre los puntos 1 y 3 (V 1,3) es 507,92? 72,34 V y entre A B C los puntos 1 y 4 (V 1,4) es 220? 45,55 V. a) Representar el diagrama fasorial de 1 2 3 4 tensiones y deducir el carcter del circuito. b) Hallar la impedancia de cada 220V,50Hz elemento A, B y C EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Un circuito domstico de 117 V eficaces a 60 Hz tiene dos lmparas de 75 W con un factor de potencia unidad, y un ventilador que consume 500 VA con factor de potencia de 0,78 (retrasado). a) Dibujar el circuito, representando cada carga mediante una impedancia e incluyendo un interruptor para accionar cada una de ellas. b) Determinar la corriente total cuando todas las cargas estn conectadas. c) Determinar el condensador a instalar en paralelo con las cargas para obtener un factor de potencia unidad.





Instrucciones:


OPCIN B EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Considerando despreciables las resistencias internas de las bateras, determinar en el circuito de la figura, la intensidad que circula por la resistencia de 12 ? antes y despus de cerrar el interruptor. Determinar tambin la potencia disipada por esta resistencia en ambos casos.

6?

12 V

K

12 ? 3V

3?

EJERCICIO 2. (2,5 puntos) El circuito magntico que se muestra en la figura tiene un rea transversal de 10 cm2, un entrehierro de 2 mm y un radio medio R=10 cm. Calcular la fuerza magnetomotriz necesaria para producir una densidad de flujo B= 1 Wb/m2 suponiendo conocida la permeabilidad magntica relativa del ncleo r = 795. Dato ? o = 4? ? 10-7 H/m EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Dado el circuito de corriente alterna de la figura, se pide: a) Potencia activa suministrada por la fuente. b) Potencia reactiva de la fuente. c) Factor de potencia del circuito. 12? 0 V

r

RR 2 mm

3? j2 ? j6 ?

EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Un galvanmetro de 1mA de fondo de escala, tiene una resistencia interna Ri = 800 ? y se quiere utilizar como ampermetro de 0 a 10 mA. Calcular: a) El valor de la resistencia shunt que debe conectarse. b) Corriente que circular por dicha resistencia cuando se desee medir una intensidad de 5 mA.



Instrucciones:


OPCIN A EJERCICIO 1. (2,5 puntos) En el circuito de la figura, las cinco resistencias son iguales de valor R y la f.e.m de la fuente de tensin continua es 100 voltios. Hallar el valor de R para que la red consuma 100 watios.

EJERCICIO 2. (2,5 puntos) Se desea obtener la corriente que absorbe la carga mostrada en la figura, con un ampermetro que mide 10 A a fondo de escala. Sabiendo que la resistencia interna del ampermetro es de 0,1 ? , determinar: A a) La resistencia que hay que colocar en paralelo con + 5? el ampermetro para que al conectarlo en serie con 100 V la carga de la figura marque 10 A. b) La resistencia que hay que colocar en paralelo con el ampermetro para que su lectura sea 4 A. EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Un circuito serie est formado por una resistencia de 20 ? , una bobina de 10 mH y un condensador de 0,005 F. Dicho circuito est alimentado por una fuente alterna de frecuencia variable, y 200 voltios de valor eficaz. a) Cul ser la frecuencia para que la reactancia inductiva sea igual a la reactancia capacitiva? Qu nombre recibe esta frecuencia? b) Cunto valdr la corriente eficaz que atraviesa el circuito en ese caso del apartado a)? c) Determinar el valor de la potencia activa absorbida a la frecuencia de resonancia. EJERCICIO 4. (2,5 puntos) En el circuito de la figura se muestra un transformador ideal de relacin de espiras 10:1. Si el primario se alimenta con una tensin de 100 V de valor eficaz, se pide: a) Potencia consumida por la 10:1 A resistencia de 10 ? + b) Lectura del ampermetro. 10 ? 100 V-





Instrucciones:


OPCIN B EJERCICIO 1. (2,5 puntos) Considrese el sistema formado por dos resistencias en paralelo de 8 ? y 15 ? respectivamente, conectado en serie con una resistencia de 10 ? . Si el sistema anterior se conecta a una batera de 220 V, calcular: a) Cada de tensin en cada una de las resistencias. b) Intensidades que circulan por cada una de las resistencias. c) Potencia en cada una de las resistencias. EJERCICIO 2. (2,5 puntos) La figura muestra un circuito magntico cuyo ncleo toroidal esta formado por dos materiales magnticos diferentes. Calcular la reluctancia del circuito conocidas las longitudes medias l1 y l2 de cada parte de material, la seccin del circuito S, supuesta constante, las permeabilidades magnticas de cada uno de los materiales 1 y 2 y la intensidad I que circula por el arrollamiento.

1 2 l2 l1

EJERCICIO 3. (2,5 puntos) Un equipo de alumbrado fluorescente est caracterizado por los valores de las magnitudes siguientes: I=0,39 A, cos ? =0,53, U=230 V y frecuencia 50 Hz. Se pide calcular: a) Tringulo de potencias. b) Condensador que se debe conectar en paralelo para mejorar el factor de potencia a 0,9. c) Sabiendo que, segn el Reglamento Electrotcnico de Baja Tensin, la carga mnima prevista en voltamperios (VA) ser 1,8 veces la potencia en vatios de los receptores, calcular la intensidad para la que hay que dimensionar la red. EJERCICIO 4. (2,5 puntos) Tres lmparas incandescentes de 100 W y 220 V cada una, consumen un tercio de su potencia nominal si se conectan a 127 V. a) Hallar la intensidad en cada lmpara si se conectan en estrella, cuando la tensin de lnea es 220 V b) En las mismas condiciones del apartado anterior, hallar la potencia absorbida por las tres lmparas


MODELO 1 - 2005/2006UNIVERSIDADES DE ANDALUCA PRUEBA DE ACCESO A LA UNIVERSIDADInstrucciones: ELECTROTECNIA


OPCIN A Ejercicio 1 (2,5 Puntos) En el circuito de la figura, teniendo en cuenta los valores indicados y aplicando el teorema de superposicin, calcular: a) El valor de la corriente que circula por la resistencia R2. b) El valor que debera tener la fuente E2 para conseguir que no pase corriente por la resistencia R2.R1=1

a + E2=10V

E1 +

R2=2 R4=2 R3=1 b

Ejercicio 2 (2,5 Puntos) En el circuito de corriente alterna de la figura, la fuente de tensin suministra 24 W. Se pide: a) Valor eficaz de la intensidad de fuente. b) Potencia reactiva de la fuente.

3

120 V

j6

-j2

Ejercicio 3 (2,5 Puntos) Un galvanmetro de 1mA de fondo de escala, tiene una resistencia interna Ri = 800 . Se quiere utilizar como ampermetro de 0 a 10 mA. Calcular: a) El valor de la resistencia shunt a conectar. b) Corriente que circular por dicha resistencia cuando se desee medir una intensidad de 5 mA. Ejercicio 4 (2,5 Puntos) En una red trifsica se realizan las siguientes medidas: tensin de lnea o compuesta es de 400 V y tensin simple o de fase, 230V. a) Qu tipo de conexin tiene esta red? b) Si esta red alimenta a un receptor trifsico que consume 3,5 kW con factor de potencia 0,6, cul es la intensidad de lnea? c) Calcular la potencia reactiva del circuito.



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UNIVERSIDADES DE ANDALUCA PRUEBA DE ACCESO A LA UNIVERSIDADInstrucciones:

ELECTROTECNIA


OPCIN B Ejercicio 1 (2,5 Puntos)E1=500 V R2=100

Dado el circuito de la figura, calcular: a) La resistencia equivalente del circuito. b) Lectura del voltmetro V. c) Potencia disipada por la resistencia R5.

+

R1=150

R6=100 R5=200

V R4=250

R3=50

Ejercicio 2 (2,5 Puntos) Para la frecuencia de resonancia la lectura del ampermetro es de 10 A. Se pide: a) Potencia activa consumida por el circuito. A b) Valor eficaz de la tensin de la v(t ) = V 2 sen t fuente. c) Potencia reactiva consumida por la bobina.

20

10 mF 1H

Ejercicio 3 (2,5 Puntos) El arrollamiento primario de un transformador tiene 600 espiras y el secundario 250 espiras. Cuando en el circuito primario se aplica una tensin de 220 voltios circula una corriente de 4 Amperios en el circuito secundario. Calcular: a) Relacin de Transformacin. b) Tensin en el secundario. c) Intensidad en el primario. d) Potencia aparente que suministra el transformador. Ejercicio 4 (2,5 Puntos) La resistencia interna de un aparato de medida es 20 y la corriente necesaria para que el ndice se desve hasta el final de la escala es de 25 mA. Calcular el valor del shunt necesario para que el ampermetro ample su campo de medida hasta 5 A.




Ejercicio 1 (2,5 Puntos) Dado el circuito de la figura, determinar: a) Lectura del voltmetro V conectado en el circuito. b) Lectura del ampermetro A conectado en el circuito.+ +

OPCIN A

R1=30+

E3=30V E2=60V R3=12

E1=90V R2=90

R4=24A

Ejercicio 2 (2,5 Puntos) En el circuito de corriente alterna de la figura, la impedancia de cada uno de los elementos es de 10 a una determinada frecuencia. Si la lectura del ampermetro es de 10 A, se pide: a) Valor eficaz de la tensin de fuente. b) Potencia activa, reactiva y aparente consumida por el circuito.R v(t) L C A

V

Ejercicio 3 (2,5 Puntos) Un motor de resistencia interna 3 est conectado a una fuente con tensin en bornes de 12 V. y resistencia interna 1 . Sabiendo que por el devanado del motor circula una intensidad de corriente de 1 A., calcular: a) La fuerza electromotriz de la fuente. b) La fuerza contraelectromotriz del motor. c) La potencia absorbida por el motor. d) Potencia perdida por Joule en el sistema (generador-motor) Ejercicio 4 (2,5 Puntos) Se conectan en serie tres condensadores de 6 F, 4 F y 10 F a una fuente de alimentacin de 120 V en corriente continua. Calcular la capacidad total del conjunto, as como la tensin a la que trabaja cada uno de los condensadores.



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Ejercicio 1 (2,5 Puntos) Determinar las intensidades indicadas en el circuito de la figura y la tensin aplicada a la resistencia R2, expresada en la figura como U2.I1 I2 + V E1 = 10 E2 = 20 V + I3

OPCIN B

R1=5

R2=15

U2

Ejercicio 2 (2,5 Puntos) En el circuito de la figura, la lectura del vatmetro es 300 vatios y la intensidad que circula por l, es 5 Amperios, siendo e(t ) = 2 100 sen 100 t voltios. El C.P. es un receptor inductivo, que puede estar constituido por elementos asociados en serie, determinar: W a) Impedancia del receptor + b) Factor de potencia del receptor C.P.e(t)

Ejercicio 3 (2,5 Puntos) Un transformador monofsico ideal se encuentra en vaco cuando est siendo alimentado por su primario por una red alterna de 400 voltios. El nmero de espiras del primario es de 200 y en el secundario es de 1000. Determinar a) Tensin secundaria inducida. b) Corriente que circular por el primario, si al secundario se conecta una carga de 100 ohmios Ejercicio 4 (2,5 Puntos) Un circuito serie se compone de una batera de 12V, una resistencia de 5,7 y un interruptor. Dibuje el esquema del circuito. Si la resistencia interna de la batera es de 0,3 y el interruptor est abierto, Cul ser la indicacin de un voltmetro de gran resistencia al conectarlo a) a los bornes de la batera b) a los bornes de la resistencia c) a los del interruptor Repetir los clculos para cuando el interruptor est cerrado.


MODELO 3 - 2005/2006UNIVERSIDADES DE ANDALUCA PRUEBA DE ACCESO A LA UNIVERSIDADInstrucciones:

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Ejercicio 1 (2,5 Puntos) Dado el circuito de corriente continua de la figura, determinar: a) Con el interruptor abierto: intensidades que R1 = 6 circulan por cada uno de los generadores y las potencias que stos suministran. + b) Con el interruptor cerrado: las nuevas U1 = intensidades que circulan por cada uno de los 18 V generadores y las nuevas potencias que stos suministran.

OPCIN A

I R2 9

R4 = 9 + =

R3 9

U2 36 V

Ejercicio 2 (2,5 Puntos) Un receptor monofsico inductivo Z, est conectado a una fuente de tensin alterna (f=50Hz ) segn el circuito de la figura. Si las lecturas de los aparatos de medida son respectivamente 230 V, 4500 W y 23 A. Se pide hallar: a) El factor de potencia del receptor. A W b) Potencia reactiva absorbida por el receptor. c) Si se coloca un condensador de 2 kVAr en paralelo con el + V receptor, hallar la potencia aparente y el factor de potencia del sistema Ejercicio 3 (2,5 Puntos) Disponemos de un ampermetro con un fondo de escala de 100 A, cuya resistencia interna es de 0,12 . Calcular la resistencia del shunt necesaria para ampliar el alcance del ampermetro hasta los 250 A. Ejercicio 4 (2,5 Puntos) Un ncleo de hierro dulce tiene una permeabilidad magntica de 3. 10-3 H/m, cuando es atravesado por una induccin de 1,3 T. Si se sabe que la bobina que crea el campo magntico inductor tiene 200 espiras, la seccin transversal del ncleo de hierro es de 10 cm2, y la longitud media del ncleo es de 30 cm. Calcular: a) El flujo magntico. b) La intensidad de campo magntico o excitacin magntica. c) La fuerza magnetomotriz creada por la bobina.

Z



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OPCIN B Ejercicio 1 (2,5 Puntos) En el circuito de la figura la lectura del ampermetro es de 50 mA. Se pide: a) Lectura del voltmetro. b) Potencia suministrada por la fuente de tensin100 V Vg 100 100 A

Ejercicio 2 (2,5 Puntos) En el circuito de la figura, e(t)= 3002 sen100t voltios. Se sabe, que la red est en resonancia y que el Watmetro mide 1500 watios. a) Hallar la impedancia del circuito b) Hallar el factor de potencia c) Dibujar el tringulo de impedanciasW

+e(t)

CircuitoR-L-C

Ejercicio 3 (2,5 Puntos) La asociacin serie de dos condensadores de capacidades: C1 = 47 pF y C2 = 220 pF, se conecta en paralelo con un tercer condensador C3 = 100 pF de capacidad. Si al conjunto se le aplica una tensin continua de 12 V. Calcular: a) La capacidad total de la asociacin de los tres condensadores. b) Qu valor de tensin aparecer en C2 tras cargarse? Ejercicio 4 (2,5 Puntos) Por la resistencia de 4 del circuito de la figura pasa una intensidad de 5A. Calcule: a) La lectura del voltmetro V1. b) La lectura del ampermetro A. 15 10 c) La lectura del voltmetro V2.V2

V1

10 A

4



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OPCIN A Ejercicio 1 (2,5 Puntos) El motor de arranque de un automvil demanda 75 A de corriente en el encendido, lo cual hace que la tensin de la batera baje de 12 V a 9 V. Cul sera la tensin de la batera si la demanda es de 30 A? Cul es la corriente que proporciona la batera si accidentalmente se cortocircuitan sus terminales? Ejercicio 2 (2,5 Puntos) En el circuito de la figura, estando K abierto, la lectura del vatmetro es de 20 watios y la frecuencia de la fuente es de 50 Hz. a) Hallar el valor eficaz de la fuente de tensin. b) Al cerrar K, el condensador de capacidad C, acta como un E + compensador de factor de potencia. Se desea calcular la capacidad en faradios para que el factor de potencia sea la unidad. Ejercicio 3 (2,5 Puntos) Se pretende medir la intensidad de la corriente por un circuito cuya carga consume 1,25 kW a la tensin de 250 V, y para ello, disponemos del circuito indicado en la figura adjunta. El ampermetro tiene un fondo de escala de 2 A con una resistencia interna de 0,5 . Determinar: a) Valor de la resistencia R que hay que colocar para efectuar la medida. b) Potencia que disipa la resistencia R. c) Si la carga se sustituyese por otra en la que el ampermetro marcase 1,5 A, qu intensidad es la que esta pasando por la carga?

W1060 C K

Ejercicio 4 (2,5 Puntos) Una estufa elctrica est caracterizada por su tensin de alimentacin, V, y por la potencia que disipa, P. Se opera sobre la estufa, aadiendo serie otra resistencia de las mismas caractersticas.. Indicar, si en estas condiciones, la estufa dar ms o menos calor por unidad de tiempo.



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OPCIN B Ejercicio 1 (2,5 Puntos)Una batera de 12 voltios se conecta a tres lmparas en paralelo de 4 , 2 , y 6 respectivamente. Calcular: a) La intensidad de cada lmpara. b) La resistencia total. c) Potencia a la que trabaja cada lmpara. d) Potencia total cedida por la batera.

Ejercicio 2 (2,5 Puntos)Sea un circuito RL paralelo, con R = 100 y L = 200 mH. a) Si la fuente es de 220 V eficaces y 50 Hz, Cul es el valor de la intensidad eficaz en cada rama? b) Qu valor de capacidad debe instalarse en paralelo con la resistencia e inductancia para que la corriente suministrada por la fuente sea mnima?

Ejercicio 3 (2,5 Puntos) En el entrehierro de un circuito magntico disponemos de una intensidad de campo magntico de 398000 Av/m, considerando que todo el flujo magntico se conduce sin dispersin por dicho entrehierro, que la permeabilidad magntica del aire la consideramos igual a la del vaco de valor 0=4..10-7 H/m y que la seccin transversal del entrehierro es de 40 cm2, calcular: a) La induccin magntica. b) El flujo magntico en el entrehierro. Ejercicio 4 (2,5 Puntos)Un ampermetro con campo de medida de 5 A, tiene su escala dividida en 100 partes. Calcular: a) Constante de medida del aparato. b) Valor de la medida cuando el ndice seala 54 divisiones.



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Ejercicio 1 (2,5 Puntos) Dado el circuito de corriente continua de la figura, determinar:

OPCIN A

a) Con el interruptor abierto: la intensidad que circula por el generador y la potencia que ste suministra. b) Con el interruptor cerrado: la intensidad que circula por el generador y la potencia que ste suministra. c) La tensin medida por el voltmetro en ambos casos.R1 = 20 + U 60 V = R3 = 10 I +V

R2 20

R4 10

Ejercicio 2 (2,5 Puntos) En el circuito de corriente alterna de la figura, la lectura del ampermetro es de 5 2 A y la lectura del vatmetro de 1000 W. Se pide: a) Valor de la resistencia R. b) Potencia reactiva del condensador. c) Factor de potencia del conjunto+ V A R W 20

Ejercicio 3 (2,5 Puntos) Un ncleo de hierro de r = 3.000, tiene una seccin transversal de 5 cm2 y una circunferencia media de 0.5 m. de longitud. El ncleo est devanado con 500 espiras de hilo por las que circula una corriente de 1 A. Calcular: a) La fuerza magnetomotriz del circuito magntico. b) Intensidad de campo H en el circuito magntico. c) El valor de la reluctancia del circuito magntico. d) El flujo magntico total del circuito. Ejercicio 4 (2,5 Puntos) En el circuito de la figura la lectura del ampermetro es de 50 mA. Se pide: a) Lectura del voltmetro. b) Potencia suministrada por la fuente de tensin100 V Vg 100 100 A



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Ejercicio 1 (2,5 Puntos) Calcular en el circuito de la figura el valor de la tensin, U, que debemos aplicar para que la potencia total disipada por el conjunto de resistencias sea de 250 W.6 3U +

OPCIN B

6 5

6

Ejercicio 2 (2,5 Puntos) En un circuito RC serie hay conectados una resistencia de 700 con un condensador de 6F a un generador de corriente alterna cuyo valor eficaz es de 240 V y frecuencia 100Hz. Calcular: a) Los valores correspondientes del periodo, pulsacin y valor mximo de la onda de tensin producida por el generador. b) La impedancia del circuito y su representacin. c) Tringulo de potencias y su representacin. Ejercicio 3 (2,5 Puntos) Cul es el gasto anual de un frigorfico de 300 W, conectado a 230 V, cos= 0,8, que funciona por termino medio 7 horas al da, sabiendo que el precio del kWh. es de 20 cntimos de euro? Calcular la intensidad absorbida. Ejercicio 4 (2,5 Puntos) En el circuito de la figura los instrumentos de medida indican una lectura en el voltmetro de 3,98 V y en el ampermetro de 200 mA. Determinar: a) La cada de tensin en el ampermetro y la resistencia interna de ste. b) La resistencia interna del voltmetro.

A

+ 10 V

R1 30

R2 20

V




OPCIN A Ejercicio 1 (2,5 Puntos) Dado el circuito de la figura adjunta: a) Hallar el valor de la fuerza electromotriz desconocida , para que el potencial del punto A sea 9 V. b) Si sustituimos la resistencia de 3 conectada entre A y B por un generador de 1 de resistencia interna, hallar el valor de su fuerza electromotriz para que no vare la intensidad del circuito.+40 V 1 1 A 3 B 5

+

Ejercicio 2 (2,5 Puntos) Una bobina con resistencia hmica se conecta a una lnea de 230 V y 50 Hz. Si a la bobina se le suministra una potencia media de 240 W y la corriente eficaz es de 1,3 A. Calcular: a) El factor de potencia. b) La resistencia de la bobina. c) Deduce razonadamente si el circuito es inductivo o capacitivo. Ejercicio 3 (2,5 Puntos) Un ampermetro tiene una resistencia interna de 0,3 y su escala permite lectur

enunciados examenes selectividad electrotecnia andalucia 2003-2013

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