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    YOHOHOH

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    Petetet Geron
    El documento presenta la solución a un examen de circuitos eléctricos con dos problemas. El primer problema involucra el análisis de corrientes y tensiones en un circuito. El segundo problema trata sobre transitorios en un circuito RC donde se abre un interruptor y se calculan la tensión en el condensador, el tiempo para que la corriente alcance 1mA y la corriente en una resistencia.

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    El documento presenta la solución a un examen de circuitos eléctricos con dos problemas. El primer problema involucra el análisis de corrientes y tensiones en un circuito. El segundo problema trata sobre transitorios en un circuito RC donde se abre un interruptor y se calculan la tensión en el condensador, el tiempo para que la corriente alcance 1mA y la corriente en una resistencia.

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    2017_03_14 BLOQUE I-SOLUCION.

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    pablete1812

    Circuitos Eléctricos

    1º Grado en Ingeniería de las Tecnologías de Telecomunicación

    Escuela de Ingeniería de Telecomunicación y Electrónica

    Reservados todos los derechos.


    No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad.
    CIRCUITOS ELÉCTRICOS: EXAMEN BLOQUE I

    14 de marzo de 2017

    Problema de análisis en continua: (10 puntos)


    a) Sea el circuito de la figura. Calcule I a , I b , I c y la tensión en bornes de la fuente I x .
    (Datos: V 0 = 10V; V 1 = 30V; R 0 = 40Ω; R 1 = 8Ω; R 2 = 2Ω; I x = 5A)

    No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad.
    b) Calcular el equivalente de Norton entre los puntos A y B.
    (Datos: R 1 = 20Ω; R 2 = 25Ω; V A = 10V; k= 5Ω)

    Reservados todos los derechos.


    c) Sea el siguiente cuadripolo. Calcule los parámetros de admitancia y 12 e y 22 .
    (Datos: R 1 = 4 Ω; R 2 = 1 Ω; R 3 = 2 Ω; α = 10 s)

    I 1 = y 11 V 1 + y 12 V 2
    I 2 = y 21 V 1 + y 22 V 2

    Problema de transitorios: (10 puntos)

    En el circuito de la figura, el interruptor S1 lleva cerrado un tiempo infinito y se abre en el


    instante t = 0. (Datos: V1 = 36 V, V2 = 12 V, R1 = 2 kΩ, R2 = 6 kΩ, R3 = 4 kΩ, C1 = 100 µF
    a) Calcule la tensión que cae en el condensador C1, v C1 (t), para todo t, y dibuje la gráfica
    de su variación con respecto del tiempo.
    b) Calcule el tiempo que tarda la corriente del condensador en llegar a 1mA.
    c) Calcule la corriente que circula por la resistencia R2 para t>0.

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    En el circuito de la figura, el interruptor S1 lleva cerrado un tiempo infinito y se abre en el
    instante t = 0.
    a) Calcule la tensión que cae en el Condensador C1, v C1 (t), para todo t y dibuje la
    gráfica de su variación con respecto del tiempo.
    b) Calcule el tiempo que tarda la corriente del Condensador en llegar a 1mA
    c) Calcule la corriente que circula por la resistencia R2 para t>0.
    Datos: V1 = 36 V, V2 = 12 V, R1 = 2 kΩ, R2 = 6 kΩ, R3 = 4 kΩ, C1 = 100 µF

    No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad.
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    SOLUCIÓN

    vC1(0+) = vC1(0-) = V1*R2/(R1+R2) = 36*6k/(2k+6k) = 27 V


    vC1 (∞) = V1 - (V1-V2)*R1/(R1+R2+R3) = 36 – (36-12)*2k/(2k+6k+4k) = 32 V
    τ = C1 * Req s
    Req = R1 || (R2+R3) = 2k*(6k+4k)/(2k+6k+4k) = 1666,67 Ω
    vC1(t)
    τ = 0,167 s
    vC1(t) = vC1(∞) + (vC1(0+) - vC1(∞))*exp(-t/τ) V 32

    vC1(t) = 32 + (27 - 32)*exp(-t/0,16) V = 32 - 5*exp(-t/0,167) V, t≥0 27

    = 27 V, t≤0
    iC1(t) = C1*dvC1(t)/dt = 100e-6 * (- 5) * (-1/0,167) * exp(-t/0,167) A t

    = 3e-3 * exp(-t/0,167) A = 1e-3 A


    t = - ln(0,001/0,003) * 0,167 = 0,1831 s
    iR2(t) = (V1–vC1(t))/R1 - iC1(t) = 36/2e3–(32-5*exp(-t/0,167)))/2e3-3e-3*exp(-t/0,167)
    = 0,002 – 0,0005*exp(-t/0,167) A, t>0
    = (vC1(t) – V2) / (R2+R3)
    también = (vC1(t)-V2)/(R2+R3) = (32 – 5*exp(-t/0,167))/(6k+4k) – 12/(6k+4k)

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