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ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS

Unidad 1. Electromagnetismo y corriente eléctrica

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el curso.

Actividad complementaria 1

Calcule la fuerza electromagnética inducida, teniendo en cuenta los temas estudiados

en la unidad 1 (documento 1.2), el ejemplo a continuación y los datos

proporcionados para este ejercicio.

Cálculo de la f.e.m. inducida

Fórmula

( ) e = f.e.m. inducida en voltios. B = inducción magnética en teslas. L = Longitud del conductor en metros.

= velocidad perpendicular en m/s.

Ejemplos 7

Un conductor se desplaza a una velocidad lineal de 5 m/s en el seno de un campo magnético fijo de 1,2 teslas de inducción. Determinar el valor de la f.e.m. inducida en el mismo si posee una longitud de 0,5 m.

Solución:

En un sistema un conductor de longitud de 1 m que se desplaza perpendicularmente a las líneas de un campo magnético de inducción 2,5 teslas a una velocidad de 10 m/s. ¿Cuál es la f.e.m.? Solución 2,5 *1*10 = 25V

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Actividad complementaria 2

Calcule el coeficiente de autoinducción, teniendo en cuenta los contenidos

estudiados en la unidad 1 (Documentos 1.2), el ejemplo que se plantea a

continuación y los datos proporcionados para este ejercicio.

Cálculo del coeficiente de autoinducción

Fórmula

( )

L = coeficiente de autoinducción en henrios (H)

Ejemplos 8

Calcular el valor de la f.e.m. de autoinducción que desarrollará una bobina con un coeficiente de autoinducción de 50 mili henrios si se le aplica una corriente que crece regularmente desde cero hasta 10 A en un tiempo de 0,01 segundos.

Solución:

( )

Una bobina que posee 500 espiras produce un flujo magnético de 10 mWb cuando es atravesada por una corriente de 10 amperios. Determinar el coeficiente de autoinducción de la misma. ¿Cuál es el valor de la f.e.m. de auto inducción?

Solución: 500*0,01/10 =0,5 H

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Actividad complementaria 3

Calcule el valor eficaz de una tensión alterna, teniendo en cuenta los temas

estudiados en la unidad 1 (documento 1.3), el ejemplo a continuación y los datos

proporcionados para este ejercicio.

Cálculo de valor eficaz

√

Ejemplos

1. ¿Cuál es el valor eficaz de una tensión alterna si su valor máximo es 325 V?

Solución:

√

√

1. ¿Cuál es el valor máximo de una tensión alterna de 125 V?

Solución:125V/ √2 =88,38V

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Actividad complementaria 4

Consulte y realice un cuadro comparativo entre la potencia activa, potencia reactiva y

potencia aparente.

Cuadro comparativo

Potencia Activa

Potencia activa: Este tipo de potencia es el que se transforma en calor en la

resistencia. Se puede decir que es la única potencia que realmente se

consume en el circuito y por tanto, es la que debe aportar el generador al

mismo. Esta potencia es la que miden los vatímetros y en una resistencia se

puede calcular mediante la expresión: P=RI2 se mide en vatios (W). Para

calcular la potencia activa de cualquier circuito podemos utilizar la siguiente

expresión P= V I cos

Potencia

Reactiva

Potencia reactiva: Es la potencia con la que se carga y descarga constantemente la bobina y el condensador. Realmente es una potencia que no se consume, únicamente se intercambia entre el generador, la bobina y el condensador, haciendo fluir una corriente extra por los conductores de alimentación. La potencia reactiva se calcula mediante las expresiones: QL= XL. I2 QC= XC. I2 Su unidad de medida es el voltio-amperio reactivo (VAr.). Para calcular la potencia reactiva de cualquier circuito utilizamos la expresión: Q= V.I sen_

Potencia

Aparente

Potencia aparente: Es la potencia total que transportan los conductores que alimentan al circuito. Dado que en un circuito RLC existe potencia activa y reactiva, por los conductores que alimentan a dicho circuito se transportan ambas potencias. Si sumamos vectorialmente estas potencias obtendremos la potencia aparente. Se suele representar por la letra S y su unidad de medida el voltio-amperio (VA). Para calcular la potencia aparente de cualquier circuito utilizamos la expresión: S= _.I En un circuito RLC es imp6rtante observar que cuando la bobina se descarga de potencia reactiva, parte de la misma sirve para la carga del condensador. En el siguiente cuarto de ciclo, el condensador devuelve esta potencia reactiva a la bobina. Si tuviésemos que dibujar el triángulo de potencias, situaríamos la potencia reactiva del condensador Qc en oposición con la de la bobina QL de tal forma que sn efectos queden compensados. Triángulo de potencias: Al igual que hacíamos con las tensiones e impedancias, también se puede construir un triángulo que relacione las tres potencias que se dan en un circuito de C.A. Si partirnos, por ejemplo, del triángulo de impedancias y multiplicarnos a los vectores del mismo por I2 obtendremos el triángulo de potencias

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Del triángulo de potencias se deduce que la potencia aparente también es igual : La potencia de un circuito también se puede calcular y expresar en forma compleja. S = P+ jQ Para obtener la potencia se aplica la expresión: S = _. I* donde I* es el conjugado de I.