Problemas en régimen estacionario sinusoidal – Análisis de redes eléctricas

1. Determinar V_o(t) en el circuito de la Figura 1:

Respuesta:

Expresamos el circuito en términos de fasores:

Fuentes:

Condensadores:Inductores:

Una vez transformados los parámetros del dominio del tiempo al dominio de la frecuencia, obtenemos el siguiente circuito:

Una vez transformado el circuito, es fácil ver que V_o(s) es:

En el dominio temporal esto es:

Ejemplo 2:

2. El circuito de la Figura está alimentado por una fuente de tensión e_(t). Los aparatos de medición tienen las siguientes lecturas A₁,V₁,V₂ y W. Considerar el circuito en régimen permanente.

Se pide: a) El valor de la inductancia L; b) El valor de la resistencia R; c) la lectura del amperímetro A₂; d) El valor de la capacitancia C; e) El factor de potencia del circuito; f) El valor de la capacitancia del condensador que se coloca en serie con la fuente y el resto del circuito para obtener un factor de potencia 0.9.

Respuesta:

• Como primer paso hacemos las siguientes definiciones:

• Para hallar el valor de la inductancia L procedemos como sigue:

• El valor de la resistencia R:*
• La lectura del amperímetro A₂: 

• El valor de la capacitancia C:

• El factor de potencia f_p del circuito:

• El valor de la capacitancia del condensador C₂ que se coloca en serie con la fuente y el resto del circuito para obtener un factor de potencia 0.9.

Otra manera de proceder es la siguiente:

Ejemplo 3:

3. El circuito de la Figura está alimentado por una fuente de tensión alterna sinusoidal v_(t).

Se sabe que:

Se cuenta con las siguientes lecturas:

Se pide:

1. La tensión que mide el voltímetro V_c2.
2. La tensión que mide el voltímetro V₁.
3. El coeficiente de autoinducción L₁ de la bobina de la rama 1.
4. Las potencias medidas por los vatímetros W y W_2.
5. La intensidad de la corriente que mide el amperímetro A.
6. La amplitud total V_m suministrada por el generador.
7. La potencia reactiva de todo el circuito.

RESPUESTA: Ejemplo de Circuito alimentado por una fuente de tensión alterna sinusoidal v_(t)

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