problemas o ejercicios

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Instituto tecnológico de Tijuana Subdirección Académica Departamento de sistemas y computación Semestre Enero-Junio 2014 Carrera: Ingeniería en sistemas computacionales Materia: Principios Eléctricos y aplicaciones digitales Título: Ejercicios Ley de Ohm, Divisor de corriente y voltaje, malla , transformación de fuente Núñez Valadez Valentín Cruz Cruz Ana No.Ctrl: 12210406 Rodríguez Vázquez Manuel No.Ctrl: 12210386 Nombre del Maestro: Jorge Carlos Ríos

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Instituto tecnolgico de Tijuana Subdireccin Acadmica

Departamento de sistemas y computacin

Semestre Enero-Junio 2014

Carrera: Ingeniera en sistemas computacionales

Materia: Principios Elctricos y aplicaciones digitales

Ttulo: Ejercicios Ley de Ohm, Divisor de corriente y voltaje, malla , transformacin de fuente

Nez Valadez ValentnCruz Cruz Ana No.Ctrl: 12210406Rodrguez Vzquez Manuel No.Ctrl: 12210386

Nombre del Maestro: Jorge Carlos Ros

Divisor de voltaje Ejercicio 1 Determinar a) La resistencia total b) La caida de voltaje en R1, R2 y R3Como el circuito est en serie la resistencia total ser:

Para la cada de voltaje en Rn

Para R1

As hasta R3.

Para R1

Para R2

Para R3

Si el volaje es de 10 y las resistencias son de 3,4 y 10

Ejercicio 2

Del circuito encontarar el voltaje en R1, R2 y R3.

Utilizando las formulas anteriores tenemos:

Ejercicio 3Encontrar:a) Voltaje en R1b) Voltaje en R2

Siguiendo las mismas formulas porque el circuito esta en serie.

Ejercicio 4

Encontrar :La caida de tencion en R1 y R5

Divisor de corriente Ejercicio 1 Determinar la corriente que pasa por R2Como el circuito est en paralelo la resistencia total ser:

Para la corriente en R2

Corriente para R2

Ejercicio 2

Encontrar:a) Rtb) La corriente en R1

Para la corriente en R1

Corriente para R1

Ejercicio 3

Encontrar: a) Corriente 1b) Corriente 2c) Corriente 3

Ejercicio 4 Encontrar:a) Resistencia equivalente b) La corriente que esta siendo suministrada por la fuente de volatje c) Determinar la corriente que pasa por R1 d) Potencia en R2

Para la resistencia equivalente:

Para la corriente sumistrada por la fuente:

Para la corriente en R1:

Potencia en R1

a)

b)

c)

d)

Ley de ohm Ejercicio 1Un alambre de cobre, al aplicarle la diferencia de potencial de 200 Volts presenta una resistencia de 20 ohms. Cul es el amperaje que deja pasar? Ejercicio 2Un fusible de 2 Amperes es incorporado a un circuito con una batera que en sus terminales tienen un voltaje de 12 volts. Cul es la resistencia mnima para un circuito que contenga ese fusible? Despejando R=6Ejercicio 3Si una resistencia de 60 deja pasar un amperaje de 0.2 A. Cul es la diferencia de potencial que se le est aplicando? Despejando Ejercicio 4 Calcular la resistencia de una plancha si al conectarse a un enchufe de 120Volts registra una corriente elctrica de 20 Amperes Ejercicio 5La diferencia de potencial de un calentador elctrico es de 80 volts cuando la corriente elctrica es de 6 Amperes. Calcular la resistencia al paso de la corriente y la corriente elctrica si el voltaje aumenta a 120 volts

=9A

Problemas de Anlisis de mallas

1. Escribir las ecuaciones de mallas, resolver para I1 y calcular la potencia suministrada por cada elemento.

Planteando la malla60=2I1 +0.5(I1 +20) 60=2I1 +0.5I1 +10 2.5I1 =50 I1=20

Prin=-(60)*(20)=-1.2 Pif=-(20)*((40)(500))=-0.4 pot = 0

P2K=(20)2*(2)=0.8 P500=(20+20)2*(0.5)=0.8 note que Va=(I1+20)*(500)=(40)*(500)

2. Encontrar la resistencia equivalente (Req) vista por la fuente independiente.

Vemos que Vx=2Iin Planteamos la malla:Vin = 2Iin +14Iin +10*(2Iin)Vin/lin = 2Iin +14Iin + 20Iin Vin = 36 = Req

3. Para el siguiente circuito, en donde VS1 = 250V e IS2 = 0.75A: a) Escribir dos ecuaciones de mallas y resolverlasb) Calcular VBc) Encontrar la potencia suministrada por todas las fuentes

Notemos que: Ic=-0.75 Ix=Ia-IbMalla A:250 = 200(Ia Ib) + 200(ia + 0.75) 400Ia 200Ib = 100Malla B:100Ib + 300(Ia Ib) + 200(Ib + 0.75) + 200(Ib Ia) = 0 400Ia 200Ib = 100100Ia + 200Ib = 150

Solucionamos las ecuaciones y obtenemos Ia=-0.1 Ib=-0.7 Ix=0.6B) Vb=200(0.75-0.1)=130C) Pvs1=(250)(0.1)=25consume potenciaPv2=300Ix*Ib=-(300)(0.6)(0.7)=-126Da potencia Vc=200(0.7-0.75)=-10Por LVK: Vb=vc+Vi1Vi1=Vb-VcVi1=140Pi1=-(140)(0.75)=-105Da Potencia

4. Escribir las ecuaciones de mallas modificadas para el siguiente circuito usando las mallas indicadas y resolverlas. Cual es la potencia absorbida por las resistencias siVS1=45V,VS2=60Ve IS3 =0.15A?

Malla 1:45=3I1 +Vx+2i1 45=5I1 +Vx Malla 2:Vx=2I2 +60+8I2 60=10I2 Vx

Fuente de Corriente:IS3 =I2 I1 =0.15

Con estas tres ecuaciones obtenemos:I1=-1.1 I2=-0.95 Vx=50.5

Pr1=(3)(-1.1)2=3.63 Pr2=(2)(-0.95)2=1.805Pr3=(2)(-1.1)2=2.42 Pr4=(8)(0.95)2=7.22

5. Considerese el circuito de la figura 5 y calcular, utilizando la tecnica de mallas, las corrientes que circulan por las tres resistencias y hacer un balance de potencia.

Se aplica la ley de Kirchhoff de voltajes (LKV) a cada malla-42+6i1 +3(i1 i2)=09i1 - 3i2 = 42

Aplicando la LKV a la malla asociada a la corriente i2-3(i1 -i2)+4i2 -10=0-3i1 + 7i2 = 10

Resolviendo las ecuaciones (1.5) y (1.6) se obtiene i1 = 6 A e i2 = 4 A.

(Potencia generada) = (Potencia absorvida)

Potencia de las fuentes: P42V = VI = (42)(6) = 252 W. P10V =VI=(10)(4)=40W

En ambas fuentes la corriente sale por la terminal positivaPotencia generada total PG = 252 + 40 = 292 W.

Potencia absorbida en las resistenciasP6 =VI=I2R=(6)2(6)=216W P3 =VI=I2R=(2)2(3)=12W P4 =VI=I2R=(4)2(4)=64W.Potencia absorbida total PA = 216 + 12 + 64 = 292 W.

Transformacin de Fuentes1. V = 1mAx1k = 1vI = (3v-1v)/(2+1)I= 0.66mA2.

2v+i(5k+3k)+0,5v=0I=0,1875mA

3.

Vf = IfRd = 0.1(12) 0 1.2V

-5+5i+12i+1.2=0-3.8+17.i=0i=3.8/17 = 0.224A4.

Rp = Rs = 14.If = vf/Rs =28/14 =2A

5.

Rs = Rp = 12Vf = ifRp = 2(12) = 24V