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    Guia Circuitos

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    Melany Pineda
    Este documento contiene 8 problemas de circuitos eléctricos RL, LC y RLC. Los estudiantes deben resolver los problemas que incluyen calcular inductancias equivalentes, corrientes y tasas de cambio de corriente en diferentes momentos, energías en circuitos LC, y valores de resistencia para lograr una decadencia de carga dada.

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    de 2

    FIS 203 Fı́sica III UNITEC

    NOTA

    UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA CENTROAMERICANA


    Facultad de Ciencias de Ingenierı́a
    Ciencias y Matemáticas
    Circuitos RL-LC-RLC

    Nombre: Número de cuenta:

    Instrucciones: Resuelve en forma clara y ordenada los problemas que a continuación se te piden:

    1. ¿Cuál es la inductancia equivalente del arreglo si L1 = 4. En el circuito de la figura, el inductor tiene 25 vueltas
    30.0 mH, L2 = 50.0 mH, L3 = 20.0 mH, L4 = 15.0 mH y la baterı́a ideal tiene un voltaje de 16 V. La figura
    Respuesta:59.3 mH también muestra el flujo magnético Φ a través de cada
    vuelta frente a la corriente i a través del inductor. El
    flujo Φs tiene un valor de 4.00 × 10−4 T·m2 y la co-
    rriente is tiene un valor de 2.00 A. Si el interruptor se
    cierra en t = 0 ¿Cuál es la razón a la que cambia la
    corriente en un tiempo de t = 1.5τ . Respuesta: 710
    A/s

    2. Para el circuito de la figura, R1 = 8.0 Ω, R2 = 10 Ω,


    L1 = 0.30 H, L2 = 0.20 H, y la baterı́a ideal es de 6.0
    V. a) Justo después de que se cierra el interruptor ,¿a
    qué tasa está cambiando la corriente en el inductor 1?
    b) Cuando el circuito está en estado estable, ¿cuál es
    la corriente en el inductor 1? Respuesta: 20 A/s, 5. Para el circuito de la figura R = 8.0 Ω y L = 54.0 mH
    0.75 A y la fem tiene un valor de 34.0 V. El interruptor se
    ha mantenido en la posición de a por mucho tiem-
    po cuando es cambiado a la posición b Si la frecuen-
    cia de oscilación del circuito es 275 Hz. Encuentre la
    máxima corriente que pueden tener las oscilaciones.
    Respuesta: 0.365 A

    3. En el circuito de la figura, R1 = R2 = 20 kΩ,


    L = 50 mH y la baterı́a ideal tiene es de 40 V. El
    interruptor S ha estado abierto durante mucho tiempo
    antes de ser cerrado en el tiempo t = 0. Justo después
    de cerrar el interruptor, ¿cuál es a) la corriente en la
    6. Para el circuito de la figura si el primer interruptor
    baterı́a baterı́a y b) la tasa a la que está cambiando
    está cerrado y los otros dos abiertos la constante de
    la corriente en la baterı́a c) En el tiempo t = 3.0 µs
    tiempo del circuito es de 1.00s, luego si el segundo in-
    ¿Cuál es la corriente en la baterı́a? ¿y el voltaje en el
    terruptor se cierra y los otros permanecen abiertos la
    inductor? d) Después que ha alcanzado el estado esta-
    constante del tiempo del circuito es de 4.00s. Encuen-
    ble ¿Cuál es la corriente en la baterı́a) Respuesta:
    tre el periodo de las oscilaciones resultantes cuando el
    a) 0 b) 800 A/s c) 1.8 mA, 22 V, d)4.0 mA
    tercer interruptor se cierra y los otros dos están abier-
    tos Respuesta: 12.6 s

    Fis. Ricardo Salgado 1


    FIS 203 Fı́sica III UNITEC

    7. En un circuito LC la corriente en función del tiempo 8. Si ω ′ ≈ ω encuentre el valor de resistencia R que debe
    está dada por i(t) = (1.60) sin (2500t + 0.650) donde t conectarse en serie con una inductor de L = 220 mH y
    está en segundos, i en amperios y la constante de fase una capacitancia C = 12.0 µF para que la carga máxi-
    en radianes. Si la capacitancia es C = 64.0 µF Encuen- ma en el capacitor decaiga al 99.0 % de su valor inicial
    tre la energı́a total del circuito. Respuesta: 3.20 mJ en 50.0 ciclos? Respuesta: 54.6 kΩ

    Fis. Ricardo Salgado 2

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