E Im Guia4 2016 PDF

Facultad de Ingeniería (U.N.M.D.P.) - Dpto.
de Ingeniería Eléctrica - Area Electrotecnia

Electrotecnia (341)
Temas: Corresponden a la Unidad Temática N° 3 “Circuitos Resonantes” del
programa analítico de la asignatura Electrotecnia correspondiente al plan 2003.
 Resonancia serie y paralelo.
PROBLEMA Nº 1: La frecuencia de la tensión aplicada a un circuito serie de R = 5 ,

L = 20 mH y una capacidad variable C es f = 1000 Hz. Hallar el valor de C para la
resonancia serie.
(Rta.: C = 1,27  F).
PROBLEMA Nº 2: A un circuito serie de R = 5  , C = 20 F y una bobina de

autoinducción variable L se le aplica una tensión V = 10  0º V con una pulsación igual
a 1000 rad/seg. Se ajusta el valor de L hasta que la caída de tensión en la resistencia
sea máxima. Hallar las caídas de tensión en cada elemento.
(Rta.: VR = 10  0º;VL = 100  90º; VC = 100 - 90º).
PROBLEMA Nº 3: Hallar la frecuencia de resonancia, así como los valores de las

frecuencias de media potencia de un circuito serie RLC en el que R = 100 , L = 0,5 H
y C = 40 F.
(Rta.: f0 = 35,7 Hz ; f1 = 23,1 Hz y f2 = 55 Hz).
PROBLEMA Nº 4: La tensión aplicada a un circuito serie con R = 50 , L = 0,05 H y

C = 20 F es V = 100 0º V a una frecuencia variable. Hallar la tensión máxima en la
bobina al variar la frecuencia.
(Rta.: VL = 115,52 V).
PROBLEMA Nº 5: Un sintonizador de señales VHF tiene un capacitor de 900 pF y una

bobina de 5 mH. ¿Cuál será la frecuencia de resonancia?.
(Rta.: f0 = 75 KHz).
PROBLEMA Nº 6: Un circuito R-L-C tiene los siguientes parámetros: R = 10  , L = 1 H,

C = 1 F.
a) Calcular la frecuencia de resonancia en radianes/segundos.
b) Hallar el factor de calidad del circuito.
c) ¿Cuál es el ancho de banda pasante?
d) Hallar los valores de frecuencia inferior y superior de la banda pasante.
e) Si una señal e (t) = 1 sen wt se aplica a éste circuito, calcular el valor máximo de la
tensión que aparecerá entre los terminales del capacitor.
(Rta.: w0 = 1000 rad/seg; Q0 = 100; wbp = 10 rad/seg; wi = 995 rad/seg; ws = 1005 rad/seg).
PROBLEMA Nº 7: Se aplica una tensión e(t) = 10 sen wt a un circuito serie R-L-C. A la

frecuencia de resonancia del circuito, la tensión máxima en bornes del capacitor es de
500 Volt. Además, el ancho de banda pasante es de 400 rad/seg y la impedancia en
resonancia es de 100 .
a) Encontrar la frecuencia de resonancia.
b) Hallar los limites inferior y superior de la banda pasante.
c) Determinar los valores de L y C en el circuito.
(Rta.: w0 = 20000 rad/seg; wi = 19.800 rad/seg; ws = 20.200 rad/seg; L = 0,25 H;
C = 0,01 F).
PROBLEMA Nº 8: Un circuito R-L-C serie tiene los siguientes parámetros: R = 100  ,

XC = 200  , f = 60 Hz. La inductancia L se varía para obtener resonancia.
a) Hallar la caída de tensión en L en resonancia.
b) ¿Cuánto vale la máxima caída de tensión en L?.
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c) Encontrar el valor de L que hace el factor de potencia igual a 0,866 (L). La tensión
aplicada es de 1000 V.
(Rta.: a) VL0 = 2.000 V; b) VLmax= 2.236 V; c) L = 0,684 H).
PROBLEMA Nº 9: En un circuito serie que contiene R= 100 , XL =200  y f= 60 Hz, se

hace variar C para producir resonancia. La tensión aplicada es de 100 V.
a) Hallar la caída de tensión en C en resonancia.
b) Encontrar la máxima caída de tensión a través de C.
c) Hallar el valor de C que hace el factor de potencia igual a 0,6 inductivo.
(Rta.: a)VC0 = 200 V; b) VC max = 223,61 V ; c) C = 39,8 F).
PROBLEMA Nº 10: Hallar los valores de “L” para los que la

pulsación de la frecuencia de resonancia del circuito de la figura
es w = 5000 rad/seg.
(Rta.: L1 = 2,43 mH ; L2 = 0,066 mH).
PROBLEMA Nº 11: Hallar el valor de C para el que entra en

resonancia el circuito de la figura con w = 5000 rad/seg.
(Rta.: C = 24 F).
 Lugares Geométricos
PROBLEMA Nº 12: Obtener el lugar geométrico de la intensidad

de corriente que circula por el circuito de la figura que tiene una
reactancia inductiva variable XL.
PROBLEMA Nº 13: Obtener el lugar geométrico de la intensidad de

corriente que circula por el circuito de la figura que tiene una
resistencia variable R y una reactancia capacitiva fija.
PROBLEMA Nº 14: Hallar el valor de RL para el que existe

resonancia en el circuito de la figura. Trazar el lugar geométrico de
Y y explicar los resultados obtenidos.
PROBLEMA Nº 15: Trazar el lugar geométrico de la intensidad de

corriente que circula por el circuito de la figura y hallar el valor de RC
para el que la diferencia de fase entre V e I sea 45º.
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PROBLEMA Nº 16: Determinar el circuito correspon-

diente al lugar geométrico de intensidad de corriente
representado en la figura sabiendo que w = 2000 r-
ad/seg.
(Rta. : RAMA1: R = 7,07  , L = 3,54 mH;
RAMA2: R = 7,07  , C = VARIABLE.
PROBLEMA Nº 17: En la figura se

encuentra el diagrama del lugar geométrico
de la intensidad de corriente que circula por
un circuito paralelo de tres ramas. Deter-
minar todas las constantes del circuito
sabiendo que w = 5000 rad/seg.
(Rta. :
RAMA1: R = 8,05 ; L = 0,432 mH
RAMA2: R = 4,16 ; C = 27,7 F
RAMA3: R = VARIABLE; L = 2,74 mH
PROBLEMA Nº 18: En la figura que sigue se

encuentra el diagrama del lugar geométrico de la
intensidad de corriente que circula por un circuito
paralelo de dos ramas. ¿Qué cambio en la rama RL
hace que el punto A se encuentre sobre el fasor
tensión?.
(Rta. : XL : 5,78 ).
Glf/2016

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PROBLEMA Nº 1: La frecuencia de la tensión aplicada a un circuito serie de R = 5 ,

PROBLEMA Nº 2: A un circuito serie de R = 5  , C = 20 F y una bobina de

PROBLEMA Nº 3: Hallar la frecuencia de resonancia, así como los valores de las

PROBLEMA Nº 4: La tensión aplicada a un circuito serie con R = 50 , L = 0,05 H y

PROBLEMA Nº 5: Un sintonizador de señales VHF tiene un capacitor de 900 pF y una

PROBLEMA Nº 6: Un circuito R-L-C tiene los siguientes parámetros: R = 10  , L = 1 H,

PROBLEMA Nº 7: Se aplica una tensión e(t) = 10 sen wt a un circuito serie R-L-C. A la

PROBLEMA Nº 8: Un circuito R-L-C serie tiene los siguientes parámetros: R = 100  ,

PROBLEMA Nº 9: En un circuito serie que contiene R= 100 , XL =200  y f= 60 Hz, se

PROBLEMA Nº 10: Hallar los valores de “L” para los que la

PROBLEMA Nº 11: Hallar el valor de C para el que entra en

PROBLEMA Nº 12: Obtener el lugar geométrico de la intensidad

PROBLEMA Nº 13: Obtener el lugar geométrico de la intensidad de

PROBLEMA Nº 14: Hallar el valor de RL para el que existe

PROBLEMA Nº 15: Trazar el lugar geométrico de la intensidad de

PROBLEMA Nº 16: Determinar el circuito correspon-

PROBLEMA Nº 17: En la figura se

PROBLEMA Nº 18: En la figura que sigue se

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