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Máquinas eléctricas

Indice de ejercicios

Ejercicio  622:

La resistencia de carga en el circuito de un generador de corriente alterna aumentó. ¿Cómo deberá variar la potencia del motor que hace girar el generador, para que la frecuencia de la corriente alterna continúe la misma?

Ejercicio 623:

A los terminales de un generador, de f.e.m. sinusoidal y amplitud constante, se conectan los condensadores y . La primera vez los condensadores se unen entre sí en paralelo y la segunda vez, en serie. ¿En cuánto deberá variar la frecuencia del generador para que la corriente, que pasa por éste, sea la misma  en ambos casos? La resistencia interna del generador puede ser despreciada

Ejercicio 624:

La fuerza que actúa sobre una partícula cargada en movimiento, por parte de un campo magnético (fuerza de Lorentz), siempre es perpendicular a la velocidad; por lo tanto esta fuerza no realiza trabajo. ¿Por qué, entonces, trabaja el motor eléctrico? En realidad, la fuerza que actúa sobre un conductor con corriente aparece como resultado de la acción del campo sobre partículas cargadas aisladas, cuyo movimiento forma la corriente.

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Ejercicio 625:

¿Podrá un motor de conexión en serie de corriente continua, conectado a una red de tensión  desarrollar una potencia , si la resistencia de su devanado es ?

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Ejercicio 626:

Un motor de conexión en serie que se alimenta de una fuente de tensión constante, trabaja en un régimen que permite obtener máxima potencia mecánica . ¿Qué cantidad de calor, por unidad de tiempo, desaprenderá el motor, si su eje para (enchaveta)?

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Ejercicio 627:

¿Qué parámetros de una red determinarán la potencia de un motor eléctrico de corriente continua, conectado a este circuito, en caso de que su devanado sea hecho de un superconductor?

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Ejercicio 628:

Determinar el rendimiento de motores de conexión en serie y shunt, a condición de que la potencia, desarrollada por ellos, sea máxima. La tensión en los terminales es U; las resistencias del devanado del motor  y del estator  de ambos motores son iguales y se suponen conocidas.

 

Ejercicio 629:

¿Por qué un motor de conexión en serie, conectado a un circuito sin carga, «se acelera», o sea, su rotor adquiere una velocidad que amenaza a la resistencia mecánica del motor?

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Ejercicio 630:

El rotor de un modelo de motor de corriente continúa esta constituido de una espira de forma rectangular. La inducción del campo magnético B, creada por un imán permanente (a la izquierda esta el norte, a la derecha, el sur), esta dirigida según el radio, puesto  que el espacio entre los terminales polares y el cilindro de hierro A es muy pequeño (fig.219). A la espira que tiene área S y resistencia R, fue aplicada una diferencia de potencial U. Determinar la potencia del motor como función de la velocidad angular ω. ¿Para que velocidad angular la potencia será máxima? ¿Cuál será, en este caso, la intensidad de la corriente? 

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Ejercicio 631:

Valiéndose de la condición  del problema anterior,  determinar la dependencia del momento   giratorio M respecto a la velocidad angular.

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Ejercicio 632:

Determinar el carácter de la dependencia entre la potencia de un modelo motor de corriente continua  (Véase el  problema  630) y la inducción del campo magnético  B para un numero prefijado de rotaciones. ¿Para cual valor de B la potencia será máxima?

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Ejercicio 633:

Determinar la inducción del campo magnético en el modelo de un motor de corriente continua (Véase el problema 630), en el cual el momento giratorio M es máximo. El número de rotaciones del inducido es conocido.

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Ejercicio 634:

 Un motor eléctrico shunt de corriente continua, que tiene una tensión  U = 120V aplicada en los terminales, desarrolla una potencia mecánica W = 160W. El numero de rotaciones por segundo del inducido del motor es n = 10rps. Determinar el numero de rotaciones, máximo posible, del motor para la tensión dada. La resistencia del inducido es R = 20 Ω.

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Ejercicio 635:

Un motor shunt de corriente continua, teniendo en los terminales una tensión  de

U = 120V, posee una velocidad angular de rotación del inducido= 100 Rad. /s. La resistencia del devanado del inducido es R = 20 Ω. ¿Cual será la fuerza electromotriz que alcaza este motor en función de generador, si gira con la misma velocidad angular? La tensión del devanado del estator se mantiene constante igual a 120V. El momento mecánico inicial en el eje del motor ara la velocidad indicada es M = 1,6 N.m.

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Ejercicio 636:

 ¿Cómo variara la velocidad de rotación de un motor shunt al aumentar la intensidad de corriente en el devanado del estator, si la tensión U en le inducido y el momento mecánico M aplicado al eje del inducido permanecen constantes?

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Ejercicio 637:

Demostrar que si los valores de las inducciones de los campos magnéticos, creados por tres pares de imanes eléctricos, son iguales en amplitud y desfasados en 2/3 (fig. 220) el campo magnético resultante puede

Ser representado por un vector que gira con velocidad constanteen torno al punto 0. Cada par de imanes eléctricos crea campo magnético que tienen la dirección de los diámetros correspondientes del anillo:  Los imanes se alimentan con corriente alterna de frecuencia.

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Ejercicio 638:

 Un campo magnético de induccióngira en el plano de diseño con velocidad angular. En este campo se encuentra un cuadrado de lados iguales a y b. La resistencia Ohmica  del cuadrado es R. La normal al plano del cuadro gira en el plano del diseño con velocidad angular Ω. Encontrar la intensidad de la corriente inducida en el cuadro (fig. 221).

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Ejercicio 639:

Hallar el momento de las fuerzas aplicadas al cuadro, descrito en el problema 638. 

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