Este documento presenta dos ejercicios relacionados con circuitos de corriente continua y alterna. El primer ejercicio involucra calcular la fuerza electromotriz, resistencia interna, potencia y potencia suministrada de dos generadores. El segundo ejercicio implica calcular el coeficiente de autoinducción, diferencias de potencial y potencia de un circuito en serie formado por una resistencia y bobina con corriente alterna de 60 grados y periodo de 2.1 segundos.

1. EJERCICIOS DE FUERZA
ELECTROMOTRIZ Y CIRCUITO DE
CORRIENTE ALTERNA
Grupo Nº 2
Integrantes:
Marcos Torres 17.828.619
Carlos Benítez 17036762
Asignatura: Física II
Agosto 2014

2. EJERCICIO FUERZA ELECTROMOTRIZ (FEM)
a) Un generador de 12 V de fem y resistencia interna de 0,3 Ω alimenta un circuito
con una intensidad de 0,6 A. ¿Qué marcará un voltímetro conectado entre los bornes del
generador? ¿Cuál es la potencia del generador? ¿Qué potencia suministra el generador al
circuito?
El voltímetro mide la ΔV : ΔV = ε - I . r = 12 - 0,6 . 0,3 = 11,82 V
Potencia: P = ε . I = 12 . 0,6 = 7,2 W
Potencia suministrada al circuito: Putil = ΔV . I = 11,82 . 0,6 = 7,09 W
ε= Fuerza Electromotriz Enducida
I= Intensidad
r = Resistencia Interna del Generador
b) Alimentas un circuito con una pila de 1,5 V de fem y por él circula una intensidad
de 0,1 A. Si la diferencia de potencial en los bornes de la pila es 1,35 V, ¿cuál es la resistencia
interna de la pila? ¿Qué potencia suministra la pila al circuito?
ΔV = ε - I .r ; 1,35 = 1,5 - 0,1 . r ; r = 1,5 Ω
Potencia suministrada: P = ΔV . I = 1,35 . 0,1 = 0,135 W

3. EJERCICIO CIRCUITO DE CORRIENTE ALTERNA
Se dispone de un circuito en serie formado por una resistencia de 20 ohms y una bobina de
resistencia ohmica nula. El Angulo de defasaje de la corriente alterna que lo alimenta es de 60 º y tiene un
periodo de 2.10 segundos. Si en el extremo de la resistencia hay una diferencia de potencia eficaz de 40
voltios, calcular: a) el coeficiente de autoinduccion. b) la diferencia de potencia en los extremos de la bobina.
c) la diferencia de potencial en los extremos del circuito. d) la potencia.
Solución
R= 20 ohms (Resistencia ohmica)
ℓ= 60º (Angulo de defasaje)
T=2.10 seg (Periodo de la corriente alterna)
VR= 40 volt (Diferencia de potencial eficaz en los extremos de la resistencia)
L= ? (Coeficiente de autoinducción (henrys))
VL= ? (Diferencia de potencial eficaz en los extremos de la bobina)
Ve= ? (Diferencia de potencial eficaz)
P =? ( Potencia)
-2
-2
Cos ℓ =R /Z ; Z² = R² + XL ² ; XL= 2 π.f.L
f = 1/ T ; VR= ie . R ; VL = ie . XL
Ve² = VR² + VL² ; P= Ve . ie . Cos ℓ
Cálculos
z) Cos ℓ = R/ Z = Z= R / cos ℓ = 20 ohms /cos 60 ̊= 20 / (1/2)=40 Z= 40 ohms
XL) XL = Z² - R² = 40² - 20² = 1200 = 34,64 ohms XL= 34,64 ohms
f) f= 1/T = 1/ 2.10 =50 ciclos f= 50 ciclos
-2

4. EJERCICIO CIRCUITO DE CORRIENTE ALTERNA
L) XL= 2 π.f.L =L = XL /2 π.f. = 34,64 ohms / 2.3.14.50 ciclos L= 0.11 benrys
ie) VR= ie . R = ie = VR / R = 40 volt / 20 ohms = 2 amp ie= 2 amperios
VL) VL = ie . XL = 2 amp.34,64 ohms = 69,28 volt VL= 69,28 voltios
Ve) Ve = VR² + VL² = 40² + 69,28² = 6399,71 Ve= 79,99 voltios
P) P= Ve . ie . Cos ℓ = 79,99 volt. 2 amp . Cos 60° = 79,99 vat P = 79,99 vatios