1. Un circuito inductivo se caracteriza porque:
- La intensidad está adelantada respecto a la tensión
- La intensidad está atrasada respecto a la tensión
- La intensidad está en fase con la tensión
- Ninguna respuesta es correcta
2. Un circuito capacitivo se caracteriza porque:
- La intensidad está en fase con la tensión
- La intensidad está adelantada respecto a la tensión
- La intensidad está atrasada respecto a la tensión
- Ninguna respuesta es correcta
3. El factor de potencia es la relación que existe entre:
- R / Z
- P / S
- S / P
- Ninguna respuesta es correcta
4. Las potencias aparente, activa y reactiva son propias de un circuito:
- RL
- RC
- RLC
- Ninguna respuesta es correcta
5. El factor de potencia de un circuito de varias impedancias en serie es:
- Distinto al de cada una de ellas
- Igual en todas ellas
- No se sabe
- Ninguna respuesta es correcta
6. En circuitos de impedancia en serie, la intensidad que circula por todas ellas es:
- La misma
- La suma de las intensidades parciales
- Si entran en resonancia, la más pequeña
- Ninguna respuesta es correcta
7. Al conectar impedancias en serie, la potencia reactiva del circuito:
- Aumenta
- Disminuye
- Es constante
- Dependerá del tipo de receptor
8. En un circuito de impedancias en serie, la tensión total es:
- La suma de las tensiones parciales
- La suma vectorial de las tensiones parciales
- Las respuestas a y b son correctas
- Dependerá del tipo de receptor
9. En un circuito de impedancias en paralelo, la tensión total es:
- La suma de las tensiones parciales
- La suma vectorial de las tensiones parciales
- Las respuestas a y b son correctas
- Ninguna respuesta es correcta
10. En un circuito de impedancias en serie, la intensidad total es:
- La suma de las intensidades parciales
- La suma vectorial de las intensidades parciales
- Las respuestas a y b son correctas
- Dependerá del tipo de receptor
11. En un circuito de impedancias en paralelo, la intensidad total es:
- La suma de las intensidades parciales
- La suma vectorial de las intensidades parciales
- Las respuestas a y b son correctas.
- Ninguna respuesta es correcta
12 El número de veces que la corriente alterna se repite en un segundo se denomina:
- Periodo
- Valor eficaz
- Frecuencia
- Ninguna de las anteriores
13 ¿Qué parámetro nos indica el desfase entre la tensión y la intensidad alterna?
- La pulsación
- El factor de potencia
- La frecuencia
- Ninguna de las anteriores
14. La tensión eficaz de una corriente alterna sinusoidal es de 230 voltios. ¿Cuál es el valor de la tensión máxima?
- 230 / √ 2
- 230*√ 2
- 230 V
- 2*230 / π
15. Un circuito eléctrico alimentado por 230 V absorbe una intensidad de 2 A, con un factor de potencia de 0,5. La potencia aparente consumida por el circuito es de:
- 230 VA
- 460 VA
- 230 W
- 460 W
16. Para que un circuito esté en resonancia, se ha de cumplir:
- XL = XC
- R = XL
- L = C
- Ninguna de las anteriores
17. En un circuito LC en serie con tensión alterna, la tensión de la bobina es de 10 V y la del condensador, de 20 V. La tensión de alimentación es de:
- 10 V
- 22,36 V
- 30 V
- 200 V
18. Una carga consume una potencia activa de 400 kW y una potencia reactiva de 200 kVAr.
- La potencia aparente que consume es de 600 kVA
- El factor de potencia de la instalación vale exactamente 0,5
- La potencia aparente que consume la instalación es de 200 kVA
- Todas las respuestas anteriores son falsas
19. El factor de potencia de una instalación:
- Es la relación entre la potencia reactiva y la potencia aparente
- Es la relación entre la potencia activa y la potencia aparente
- Es la relación entre la potencia activa y la potencia reactiva
- Ninguna respuesta es correcta
20. Para compensar el exceso de energía reactiva inductiva consumida en una instalación, se utilizan:
- Diodos
- Bobinas
- Condensadores y bobinas
- Ninguna respuesta es correcta (se utilizan elementos capacitivos: condensadores)
21. Una instalación eléctrica consume una potencia activa determinada.
- Cuanto más pequeña sea la potencia reactiva que consume, mayor será la corriente que circule por el circuito
- Si la potencia reactiva es 0, cos φ = 0
- Cuanto más pequeña sea la potencia reactiva que consume, menor será la corriente que circule por el circuito
- Si las potencias activa y reactiva que consume son iguales, el factor de potencia de la instalación será 1
22. El factor de potencia:
- Es la función coseno de un ángulo cuyo valor está comprendido entre 0 y 1; por tanto, cuanto más cercano esté de la unidad, mejor será el funcionamiento del sistema
- Es la función seno de un ángulo cuyo valor está comprendido entre 0 y 1; por tanto, cuanto más cercano esté de la unidad, mejor será el funcionamiento del sistema
- El factor de potencia es la función coseno de un ángulo cuyo valor está comprendido entre -1 y 1; por tanto, cuánto más cercano esté de la unidad, mejor será el funcionamiento del sistema
- Ninguna de las respuestas anteriores es correcta
23. Se denomina corriente alterna a:
- Toda corriente eléctrica
- Una corriente eléctrica bidireccional
- Una corriente eléctrica de valor variable en el tiempo
- Ninguna de las respuestas es correctas
24. Podemos definir una señal alterna, periódica y senoidal con:
- La amplitud, el valor máximo y la frecuencia
- El valor eficaz, la frecuencia y la pulsación
- La amplitud, la pulsación y la fase inicial
- Ninguna de las respuestas es correctas
25. Si aumentamos la frecuencia de la tensión alterna de alimentación de una resistencia:
- Aumentará la corriente que circula
- Disminuirá la corriente que circula
- Se mantendrá constante la corriente que circula
- Aumentará la impedancia
26. Si aumentamos la frecuencia de la tensión alterna de alimentación de una bobina con un coeficiente de autoinducción de valor constante:
- Aumentará la corriente que circula
- Disminuirá la corriente que circula (U = XL*I)
- Se mantendrá constante la corriente que circula
- Disminuye la impedancia
27. Una tensión alterna senoidal U de frecuencia f alimenta a tres impedancias conectadas en serie Z1, Z2 y Z3. Como resultado circula una intensidad I y en cada impedancia se tienen las tensiones de U1 = 10 V, U2 = 20 V y U3 = 30 V respectivamente. Podemos afirmar lo siguiente:
- El valor eficaz de la tensión parcial en los bornes de cada una de ellas será inferior a la tensión de alimentación
- El valor eficaz de la tensión parcial en los bornes de cada una de ellas será superior a la tensión de alimentación
- El valor eficaz de la tensión parcial en los bornes de cada una de ellas será superior o inferior a la tensión de alimentación
- Ninguna de las anteriores son correctas
28. Si asociamos resistencias en serie, podemos afirmar lo siguiente:
- El valor eficaz de la tensión parcial en los bornes de cada una de ellas será inferior a la tensión de alimentación
- El valor eficaz de la tensión parcial en los bornes de cada una de ellas será superior a la tensión de alimentación
- El valor eficaz de la tensión parcial en los bornes de cada una de ellas será superior o inferior a la tensión de alimentación
- Ninguna de las anteriores son correctas
29. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es falsa?
- La potencia activa total es igual a la suma de las potencias activas de cada componente
- La potencia reactiva total es igual a la suma de las potencias, reactivas de cada componente
- La potencia aparente total es igual a la suma de las potencias aparentes de cada componente
- La potencia aparente es la suma geométrica de las potencias activas y reactivas de cada componente
30. Si queremos mejorar el factor de potencia de una instalación industrial (con cargas inductivas), ¿con qué cargas conectaremos en paralelo?
- Resistencias
- Bobinas
- Condensadores
- Dependiendo de cada caso, bobinas o condensadores
31. Disponemos de un receptor que consume 8 kW con un factor de potencia 0,8. Para conseguir un factor de potencia de 1, ¿qué energía reactiva debe aportar la batería de condensadores conectada en paralelo?
- 8 kVAr
- 6 kVAr (P*tag φ = Q)
- 10 kVAr
- Faltan datos para calcular la potencia reactiva
32. Disponemos de una carga no resistiva que alimentada a 230 V absorbe una corriente de 10 A. ¿Cuál de las siguientes expresiones es siempre cierta?
- P = 2.300 W
- Q = 2.300 VAr
- S = 2.300 VA
- No hay una respuesta concreta. Dependerá de si el receptor es predominantemente inductivo o capacitivo
33. Las bobinas y condensadores ideales no consumen potencia activa.
- Verdadero
- Falso
- Verdadero o falso, depende de la frecuencia de la red
- Dependerá de cada caso
34. La pulsación o velocidad angular tiene por expresión:
- ω =2*π* f
- ω = 2*π*1 / T
- Las respuestas a y b son correctas
- Ninguna respuesta es correcta
35. El valor del período de una onda alterna senoidal tiene por expresión:
- T = 1 / f
- T = 2 · π / ω
- Las respuestas a y b son correctas
- Ninguna respuesta es correcta
36. El valor de la frecuencia de una onda alterna senoidal tiene por expresión:
- f = 1 / T
- f = ω / 2 · π
- Las respuestas a y b son correctas
- Ninguna respuesta es correcta
37. El valor eficaz de una onda de tensión alterna senoidal tiene por expresión:
- U = Umax/√ 2
- U = Umax/ π
- U = π* Umax
- Ninguna respuesta es correcta
38. Por una inductancia circula una intensidad ………………. respecto a la tensión:
- Retrasada
- En fase
- Adelantada
- Desfasada
39. Por una capacitancia circula una intensidad ………………. respecto a la tensión:
- Retrasada
- En fase
- Adelantada
- Desfasada
40. Calcular la frecuencia de una corriente alterna que produce una oscilación completa en 1 / 60 segundos. F = 60 c/s (Hz)
41. Una corriente alterna tiene una frecuencia de 50 Hz. Calcular el tiempo en que tarda en realizar un ciclo. T = 1/50 = 0.02 s
42. Una corriente alterna senoidal tiene de valor máximo 20 A. Calcular su valor medio. Im = 2*Imax/π = 12.732 A
43. Una tensión alterna senoidal tiene de valor máximo 311 V. ¿Cuál es el valor medio? Vm = 2*Vmax/π = 197.989 V
44. Una corriente alterna senoidal tiene de valor máximo 20 A. ¿Cuál será su valor eficaz? I = Imax/√ 2 = 14.142 A
45. Con ayuda de un voltímetro se realiza un medida de tensión alterna en una toma de corriente monofásica, obteniéndose un valor de 230 V.
- ¿Qué valor eficaz tiene la tensión? U = 230 V
- ¿Cuál es el valor máximo? U = Umax/√ 2; Umax = 325.268 V
46. Quince espiras en serie de 10 x 20 cm2 giran a razón de 10 vueltas por segundo entre los dos polos de un imán que produce un campo magnético máximo de 0,2 T. Hallar:
- La frecuencia de la fem (tensión alterna) inducida. f = 10 c/s (Hz)
- El periodo de la fem inducida. T = 1/10 s.
- Velocidad angular con la que se mueve la bobina (rad/s). ω = 2*π*f = 20π = 62.831 rad/s
- Pulsación angular de la fem inducida en la bobina (rad/s). ω = 62.831 rad/s
- El valor máximo de la fem generada en la bobina. Emáx = N*ω*Bmáx*s = 15*20π*0.2*0.02 = 3.769 V
- El valor eficaz de la fem generada en la bobina. E = Emax/√ 2 = 2.666 V
47. Una c.a. senoidal de 1 A cambia de sentido mil veces por segundo. Calcular:
- Valor eficaz de la corriente alterna. I = 1A
- Valor máximo de la corriente. Imáx = 1*√ 2 = √ 2 A
- Valor pico a pico. Ipp = 2*√ 2 = 2.828 A
- Valor medio. Im = 2*Imax/π = 0.900 A
- Frecuencia de la corriente alterna. f = 500 c/s (Hz)
- Periodo de la señal alterna. T = 1/500 = 0.002 s
- Pulsación de la corriente alterna. ω = 2*π*f = 1000π rad/s = 3141.593 rad/s
48. Se conectan en paralelo dos impedancias Z1 (Resistencia 8 Ohm, Reactancia 8 Ohm) y Z2 (Resistencia 6 Ohm, Reactancia 8 Ohm). Si la tensión aplicada al circuito es de 230 V - 50 Hz, calcular:
- Las intensidades parciales en cada impedancia. Z1 = 11.314 Ω; I1 = 20.329 A ; Z2 = 10 Ω; I2 = 23 A
- La intensidad total. I1a = 20.329*cos 45º =14.375 A; I1r = 20.329*sen 45º = 14.375 A; I2a = 23*cos 53.13º = 13.80 A; I2r = 23*sen 53.13º = 18.399 A; I = √ 28.175² + 32.774² = 43.219 A
- El factor de potencia. 28.175/32.774 = 0.652; φ = 49.314º
49. Calcular la frecuencia de una corriente alterna que produce una oscilación completa en 1/60 segundos. T = 1/60; f = 60 c/s (Hz)
50. Una corriente alterna tiene una frecuencia de 50 Hz. Calcular el tiempo en que tarda en realizar un ciclo. T = 1/f ; T = 1/50 s = 0.02 s
51. Una corriente alterna senoidal tiene de valor máximo 20 A. Calcular su valor medio.
Imed = (2*Imax) / π = 12.732 A
52. Una tensión alterna senoidal tiene de valor máximo 311 V. ¿Cuál es el valor medio?
Vmed = (2*Vmax) / π = 197.989 V
53. Una corriente alterna senoidal tiene de valor máximo 20 A. ¿Cuál será su valor eficaz?
I = Imax / √2 = 14.142 A
54. Quince espiras en serie de 10 x 20 cm2 giran a razón de 10 vueltas por segundo entre los dos polos de un imán que produce un campo magnético máximo de 0,2 T. Hallar:
- La frecuencia de la fem (tensión alterna) inducida. f = 10c/s (Hz)
- El periodo de la fem inducida. T = 1/10 = 0.1 s
- Velocidad angular con la que se mueve la bobina. ω = 62.832 (rad/s)
- Pulsación angular de la fem inducida en la bobina. ω = 62.832 (rad/s)
- El valor máximo de la fem generada en la bobina. Emáx = N*ω *Bmáx*s = 15*62.832*0.2*0.02 = 3.769 V
- El valor eficaz de la fem generada en la bobina. E = Emax / √2 = 2.666 V
55. Una c.a. senoidal de 1 A cambia de sentido mil veces por segundo. Calcular:
- Valor eficaz de la corriente alterna. I = 1 A
- Valor máximo de la corriente. Imáx = √2 A
- Valor pico a pico. Ipp = 2*√2 A
- Valor medio. Im = (2*Imax)/π = 0.90 A
- Frecuencia de la corriente alterna. f = 500 c/s (Hz)
- Periodo de la señal alterna. T = 0.002 s
- Pulsación de la corriente alterna. ω = 3141.592 rad/s
- Expresión matemática. i(t) = Imáx*sen (ω*t)
- Valor instantáneo para t = 0,3 ms. i(3) = 1.144 A
56. Sea una señal alterna senoidal de valor máximo 230*√2 y que realiza tres periodos completos en un tiempo de 120 ms. Se pide:
- Frecuencia. f = 25 c/s (Hz)
- Periodo. T = 0.04 s
- Pulsación. ω =157.079 rad/s
- Valor eficaz. V = 230 V
58. Una red de corriente alterna senoidal de 230 V de tensión y frecuencia 50 Hz se conecta una plancha eléctrica de resistencia 90 Ω. Calcular:
- La intensidad que circula. I = 230/90= 2.556 A
- La potencia que consume. P = 230*2.556 = 587.778 W
- Energía que consume en 10 horas. E = 587.778*10*3600 = 21160000 W*s = 5.878 Kw*h
59. Una bobina construida con un conductor grueso, de resistencia despreciable (R=0), tiene un coeficiente de autoinducción L de 0’01 Henrios (H) y se conecta a una tensión alterna senoidal de 220 V, 50 Hz. Calcular:
- Reactancia de la bobina. Z = XL = ω*L = 2*π*f*L = 2*π*50*0.01 = π = 3.142 Ω
- Intensidad de corriente que circula. I = U/Z = 220/3.142 = 70.028 A
60. A una tensión alterna senoidal de 220 V, 50 Hz, se conecta una bobina de coeficiente de autoinducción L = 0.04 H y resistencia despreciable. Calcular:
- Reactancia de la bobina. Z = XL = ω*L = 2*π*f*L = 2*π*50*0.04 =12.566 Ω
- Intensidad que circula por la bobina. IL = U/Z = 220/12.566 = 17.507 A
- Potencia que consume. QL = UL*I = 220*17.507 = 3851.549 VAr
61. Un condensador de 15 µF de capacidad se conecta a una tensión alterna senoidal de 380 V de valor eficaz y 50 Hz de frecuencia. Calcular:
- Reactancia del condensador. Z = XC = 1/(2*π*f*L) = 0.212 Ω
- Intensidad de corriente. Ic = U/XC = 380/0.212 = 1790.708 A
- Potencia que consume. Qc = U*Ic = 380*1790.708 = 681132.076 VAr
62. A una bobina de 10 Ω de resistencia se le aplica una tensión de 12 V - 50 Hz. La intensidad resultante es de 0,36 A. Hallar su coeficiente de autoinducción (L). Z = U/I = 12/0.36 = 33.333 Ω; R = 10 Ω; ω = 2*π*f = 314.159; Z² = R² + XL²; L = √((Z² - R²) / ω²) = 0.101 H
63. Sea una bobina real de la cual se conocen los siguientes datos, Z = 12 Ω, L = 10 mH. La bobina se conecta a una fuente de alimentación de 230 V – 50 Hz. Se pide:
- Reactancia del receptor. XL = 2*π*f*L = 3.142 Ω
- Resistencia óhmica del receptor. Z² = R² + XL²; Z² - XL² = R²; √(144-9.869) = R= 11.581 Ω
- Factor de potencia del receptor. FDP = 11.581/12 = 0.965. Ángulo = 15,176º
- Intensidad que circula por la impedancia. U = Z*I; I = U/Z = 19.167 A
- Potencia aparente, activa y reactiva. P = R*I² = 4254.557 W; Q = 1154.289 VAr; S = 4408.487 VA
- Tensiones. UR = 221.973 V; UL = 60.223 V; U = 230 V
64. Un circuito serie de resistencia R = 10 Ω, coeficiente de autoinducción L = 0’02 Henrios (H) y capacidad C = 10 mF se conecta a una tensión alterna senoidal de 110 V, 50 Hz. Calcular:
- Impedancia del circuito. R= 10 Ω, XL = 2*π*f*L = 6.283 Ω, Xc = 1/(2*π*f*c) = 318.309 Ω; Z = 312.186 Ω
- Intensidad de corriente que lo recorre. I = U/Z = 110 / 312.186 = 0.352 A
65. Una bobina de resistencia 30 Ω y coeficiente de autoinducción 0’4 H está conectada en serie con un condensador de 40 µF a una tensión alterna senoidal de 220 V, 50 Hz. Calcular:
- Triángulo de impedancia. R = 30 Ω; XL = 125.664 Ω; Xc = 79.578 Ω, Z =54.990 Ω
- Intensidad de corriente. I = 220/Z = 4 A
- Triángulo de tensiones. Calcular sus valores. Ur = 120V; UL= 502.656 V; Uc = 318.312 V; U = 219.96 V
- Triángulo de potencias. Calcular sus valores. Pa = 480 W; QL = 2010.624 VAr; Qc = 1273.248 VAr; Q = 737.376 VAr ; S = 879.840 VA
R = 4 Ω; XL = 3 Ω; Z = 5 Ω; Pa = 1600 W; Q = 1200 VAr; S = 2000 VA; cos φ = 0.8; φ = 36.869
67. A una línea eléctrica de corriente alterna senoidal de 220 V, 50 Hz, se conecta una estufa de 2 kW y un motor que consume 0’75 kW con factor de potencia (coseno del ángulo de desfase entre la intensidad de corriente y la tensión) de 0’8 inductivo. Calcular:
- Potencia activa total. Pa = 2750 W
- Potencia reactiva total. Q = 562.48 VAr = 0.562 KVAr
- Potencia aparente total. S = 2806.934 VA
- Intensidad total. I = 12.204 A
- Factor de potencia total. Cos φ = 0.979; φ = 11.559º
Pa = 8000 W; φ = 36.869º; Q = Pa*tag φ = 5999.804 VAr; S = 9999.882 VA; cos φ' = 0.80
69. Una resistencia de 10 Ω se conecta en serie con una bobina de resistencia 100 Ω y coeficiente de autoinducción 0’03 H, y con dos condensadores de capacidades 6 y 10 µF, respectivamente. El circuito se conecta a una tensión alterna senoidal de 110 V, 50 Hz. Calcular:
- Resistencia total. Rt = 110 Ω
- Reactancia de autoinducción. XL = 2*π*f*L = 2*π*50*0.03 = 9.425 Ω
- Reactancia total de capacidad. Xc = 1/(2*π*f*L1) + 1/(2*π*f*L2) = 848.826 Ω
- Impedancia del circuito. Z = 846.578 Ω
- Intensidad. I = 0.129 A
70. La intensidad de corriente en un circuito eléctrico tiene de valor eficaz 30 A y está retrasada respecto a la tensión alterna senoidal un ángulo de 40º. Calcular la componente activa y reactiva de la intensidad. Ia = 22.981 A; Ir = 19.284 A