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Basterman
Nivel 9
Edad: 34
Registrado: 28 Nov 2008
Mensajes: 2329
Carrera: Mecánica
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Dejo un par de dudas.
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1.- Te daban una espira rectangular, base 4a, altura a, entre dos conductores paralelos infinitos por los cuales circulaban corrientes antiparalelas dependientes del tiempo (I= alfa*t^2).
a) Calcular la fem inducida en la espira
b) Sentido de la corriente inducida
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En este puedo decir que calcular el flujo para la contribucion de cada conductor es lo mismo que hacerlo 2 veces para el mismo, no? O sea, tome donde tome el sistema de referencia, se van a terminar sumando las contribuciones al flujo total y y son iguales en modulo y sentido.
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2.- Transformador ideal, circuito primario cerrado y secundario abierto, con Vp y Vs dato (p primario, s secundario), Ns, potencia activa y factor de potencia también eran datos numéricos (no los recuerdo)
a) Calcular la corriente que circula en los dos circuitos
b) Calcular el número de vueltas en el circuito primario
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Como hago el b) ? Pense que como tengo Vp y Vp=LdI1/dt saco cuanto vale L y uso la formula para la obtencion de L que la relaciona con N, esta bien eso?
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4.-
a) Capacitor plano placas paralelas. Se conecta a barería, carga y luego se desconecta. Se acercan las placas. Decir como varía la energía electrostática.
b) Idem a), pero se acercan las placas con la batería conectada.
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No logro darme cuenta como hacer el b).
A ver, la diferencia es que en "a" es constante solo Q, mientras que en "b" es constante el voltaje? Aparte de que C es siempre igual. Me falta algo seguro, pero no se que.
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koreano
Nivel 9
Registrado: 15 Jul 2010
Mensajes: 1796
Carrera: No especificada
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C depende de la distancia: ![[tex]C = \epsilon \frac{A}{d}[/tex]](images/latex/60c8209cdc6c083f70910b00a168f6e61cea8315_0.png "[tex]C = \epsilon \frac{A}{d}[/tex]")
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Jackson666
Nivel 9
Edad: 37
Registrado: 01 Feb 2009
Mensajes: 1980
Ubicación: Martínez
Carrera: Electricista
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| Basterman escribió:
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1.- Te daban una espira rectangular, base 4a, altura a, entre dos conductores paralelos infinitos por los cuales circulaban corrientes antiparalelas dependientes del tiempo (I= alfa*t^2).
a) Calcular la fem inducida en la espira
b) Sentido de la corriente inducida
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En este puedo decir que calcular el flujo para la contribucion de cada conductor es lo mismo que hacerlo 2 veces para el mismo, no? O sea, tome donde tome el sistema de referencia, se van a terminar sumando las contribuciones al flujo total y y son iguales en modulo y sentido.
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Me parece que no es tan así. Como las corrientes son iguales en módulo, podes calcular el módulo del campo de inducción y decir que es el mismo en ambos casos. Pero si ambas circulan en sentidos distintos, el "sentido" del campo cambia digamos. No se si soy claro. Yo usaría superposición.
| Basterman escribió:
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2.- Transformador ideal, circuito primario cerrado y secundario abierto, con Vp y Vs dato (p primario, s secundario), Ns, potencia activa y factor de potencia también eran datos numéricos (no los recuerdo)
a) Calcular la corriente que circula en los dos circuitos
b) Calcular el número de vueltas en el circuito primario
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Como hago el b) ? Pense que como tengo Vp y Vp=LdI1/dt saco cuanto vale L y uso la formula para la obtencion de L que la relaciona con N, esta bien eso?
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Pero si tenes las tensiones del primario y secundario, la cantidad de vueltas del secundario y sabes que el trafo es ideal, podes usar la relación de tensiones y vueltas. ¿Te la acordas?. Creo que era algo de ![[tex]\frac{V_{s}}{V_{e}} = \frac{N_{s}}{N_{e}}[/tex]](images/latex/3f69fc53a8f052c42e67f827beb3996f79d3af83_0.png "[tex]\frac{V_{s}}{V_{e}} = \frac{N_{s}}{N_{e}}[/tex]") .
EDIT: Corregida la última fórmula.
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Última edición por Jackson666 el Mie Jul 18, 2012 1:23 pm, editado 1 vez
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makita
Nivel 4
Edad: 34
Registrado: 23 Nov 2008
Mensajes: 64
Ubicación: Lanús Este, Buenos Aires
Carrera: Química
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Para el 2b) yo usé el dato de que el transformador es ideal, y entonces Vs/Vp= Ns/Np. De ahí despejé Np.
En el punto 1 yo hice todas las integrales  Pero si, las contribuciones son iguales en módulo y por como circulaban las corrientes se suman.
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Jackson666
Nivel 9
Edad: 37
Registrado: 01 Feb 2009
Mensajes: 1980
Ubicación: Martínez
Carrera: Electricista
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| Ah, genial. No sabía para dónde circulaban las corrientes (por eso lo que comenté antes) y la fórmula de la relación de tensiones-vueltas la escribí mal .
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Yankey
Nivel 5
Edad: 33
Registrado: 02 Abr 2010
Mensajes: 181
Carrera: Electricista
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| Jackson666 escribió:
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| Basterman escribió:
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1.- Te daban una espira rectangular, base 4a, altura a, entre dos conductores paralelos infinitos por los cuales circulaban corrientes antiparalelas dependientes del tiempo (I= alfa*t^2).
a) Calcular la fem inducida en la espira
b) Sentido de la corriente inducida
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En este puedo decir que calcular el flujo para la contribucion de cada conductor es lo mismo que hacerlo 2 veces para el mismo, no? O sea, tome donde tome el sistema de referencia, se van a terminar sumando las contribuciones al flujo total y y son iguales en modulo y sentido.
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Me parece que no es tan así. Como las corrientes son iguales en módulo, podes calcular el módulo del campo de inducción y decir que es el mismo en ambos casos. Pero si ambas circulan en sentidos distintos, el "sentido" del campo cambia digamos. No se si soy claro. Yo usaría superposición.
| Basterman escribió:
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2.- Transformador ideal, circuito primario cerrado y secundario abierto, con Vp y Vs dato (p primario, s secundario), Ns, potencia activa y factor de potencia también eran datos numéricos (no los recuerdo)
a) Calcular la corriente que circula en los dos circuitos
b) Calcular el número de vueltas en el circuito primario
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Como hago el b) ? Pense que como tengo Vp y Vp=LdI1/dt saco cuanto vale L y uso la formula para la obtencion de L que la relaciona con N, esta bien eso?
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Pero si tenes las tensiones del primario y secundario, la cantidad de vueltas del secundario y sabes que el trafo es ideal, podes usar la relación de tensiones y vueltas. ¿Te la acordas?. Creo que era algo de ![[tex]\frac{V_{s}}{V_{e}} = \frac{N_{e}}{N_{s}}[/tex]](images/latex/f105b7b6011d12df751608018e6c1b1710047959_0.png "[tex]\frac{V_{s}}{V_{e}} = \frac{N_{e}}{N_{s}}[/tex]") , la verdad no recuerdo bien.
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La relación es: ![[tex]\frac{V_{p}}{V_{s}} = \frac{N_{p}}{N_{s}}[/tex]](images/latex/01aa0998395716e6b687bffafde677bdcd441251_0.png "[tex]\frac{V_{p}}{V_{s}} = \frac{N_{p}}{N_{s}}[/tex]") . (Se la llama razón de transformación a esa relación entre las vueltas de los devanados). Todo esto suponiendo un factor de acoplamiento ![[tex] k_a=1[/tex]](images/latex/d2c509669635d02bfad3eac6fd95e40cceea3ceb_0.png "[tex] k_a=1[/tex]") , lo cual es cierto porque tenés un transformador ideal indicado circuitalmente con ese par de rayitas en el medio.
Obsérvese que es equivalente plantear:
![[tex]\frac{I_{s}}{I_{p}} = \frac{N_{p}}{N_{s}}[/tex]](images/latex/2bd92305bef043e2950cd392e9c4b762277e6830_0.png "[tex]\frac{I_{s}}{I_{p}} = \frac{N_{p}}{N_{s}}[/tex]")
Si igualamos, resulta:
![[tex]\frac{I_{s}}{I_{p}} = \frac{V_{p}}{V_{s}}[/tex]](images/latex/74f7598038ccace2a834ea09f51854f8ce469114_0.png "[tex]\frac{I_{s}}{I_{p}} = \frac{V_{p}}{V_{s}}[/tex]") , i.e.
![[tex] (V_p) (I_p)=(V_s) (I_s) [/tex]](images/latex/c1028a8f3346797d807b641f9f794a4cc527f23d_0.png "[tex] (V_p) (I_p)=(V_s) (I_s) [/tex]") lo que indica como que el trafo ideal realiza una suerte de "transferencia de potencia".
La respuesta al ejercicio del tema 1 es:
Las corrientes eficaces en el primario y el secundario
![[tex] I_1=25,09 [A] [/tex]](images/latex/672d27f0b59a367006a0592d155fc14006b9eb3b_0.png "[tex] I_1=25,09 [A] [/tex]")
![[tex] I_2=6,569 [A] [/tex]](images/latex/78c7d468029978bd02ec901b2f96db28ba2306a6_0.png "[tex] I_2=6,569 [A] [/tex]")
y el primario tiene 1014 vueltas.
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Jackson666
Nivel 9
Edad: 37
Registrado: 01 Feb 2009
Mensajes: 1980
Ubicación: Martínez
Carrera: Electricista
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Lo que no veo (de curioso nomas) es qué usas para decir que la relación de corrientes es lo mismo que la relación de vueltas. Porque las impedancias no son necesariamente las mismas, entonces no veo de dónde lo sacas.
Incluso dice que el secundario es abierto. ¿Cómo va a circular corriente por ahí?.
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koreano
Nivel 9
Registrado: 15 Jul 2010
Mensajes: 1796
Carrera: No especificada
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Basterman
Nivel 9
Edad: 34
Registrado: 28 Nov 2008
Mensajes: 2329
Carrera: Mecánica
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| koreano escribió:
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C depende de la distancia:
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Ah si, me olvide de eso, pero lo otro esta bien pensado?
Gracias a los otros por los otros(?)
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Basterman
Nivel 9
Edad: 34
Registrado: 28 Nov 2008
Mensajes: 2329
Carrera: Mecánica
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Hago mejor la pregunta, me dice que la bateria se conecta y se desconecta, entonces en ese caso tenemos que Q se conserva y con eso y la capacitancia calculo la energia.
En el caso b me dice que la bateria queda enchufada para siempre, entonces trabajo con la tension que es cte y con la capacitancia.
No?
Ahora que me leo pienso que tengo razon, pero bue, ya escribi la pregunta.
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Yankey
Nivel 5
Edad: 33
Registrado: 02 Abr 2010
Mensajes: 181
Carrera: Electricista
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| Jackson666 escribió:
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Lo que no veo (de curioso nomas) es qué usas para decir que la relación de corrientes es lo mismo que la relación de vueltas. Porque las impedancias no son necesariamente las mismas, entonces no veo de dónde lo sacas.
Incluso dice que el secundario es abierto. ¿Cómo va a circular corriente por ahí?.
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El secundario no puede estar abierto si hay potencia activa en el primario, paso a explicar:
Un transformador ideal verifica las siguientes hipótesis:
![[tex] R=0[/tex]](images/latex/2b15a24608e9b3cfcad34f9e0c7eab99d3f2f202_0.png "[tex] R=0[/tex]")
![[tex]\mu_{Fe}={\infty}[/tex]](images/latex/aa0e13bb9338168303f8e88935fb94d794d12113_0.png "[tex]\mu_{Fe}={\infty}[/tex]")
En uno ideal resulta lo que ya todos damos por aceptado que es la relación de transformación:
![[tex]a=\frac{U_{1}}{U_2}=\frac{E_1}{E_2}=\frac{N_1}{N_2}[/tex]](images/latex/8e441d3c11fd86938eb7f9c15604a0197459574c_0.png "[tex]a=\frac{U_{1}}{U_2}=\frac{E_1}{E_2}=\frac{N_1}{N_2}[/tex]")
Para agregar lo de las corrientes habría que construirse el siguiente esquema:
De donde resulta que las fuerzas magnetomotrices son:
![[tex]\dot{F_1}+\dot{F_2}=\dot{F_R}=\boldsymbol{R}{\dot{\Phi}}=\frac{l_{Fe}}{\mu_0 \mu_r S_{Fe}}{\dot{\Phi}}=0[/tex]](images/latex/bbfc124ecdea08655e1a4f2750ad2d02748d3880_0.png "[tex]\dot{F_1}+\dot{F_2}=\dot{F_R}=\boldsymbol{R}{\dot{\Phi}}=\frac{l_{Fe}}{\mu_0 \mu_r S_{Fe}}{\dot{\Phi}}=0[/tex]")
Entonces resulta:
![[tex]+N_1\dot{I_1}-N_2\dot{I_2}[/tex]](images/latex/0d5e1b4049458f7f129da5a7e27259540bb1f9e9_0.png "[tex]+N_1\dot{I_1}-N_2\dot{I_2}[/tex]") por lo que despejando nos queda:
![[tex]\frac{N_1}{N_2}=\frac{I_2}{I_1}=a[/tex]](images/latex/626fd33fd062663bb1b78d857c5d9ad04071e52e_0.png "[tex]\frac{N_1}{N_2}=\frac{I_2}{I_1}=a[/tex]")
Los signos derivan de la figura, que emplea las convenciones consumidoras y generadoras para el primario y el secundario respectivamente.
Obsérvese que el circuito en realidad sigue la siguiente lógica:
Fijate que si
![[tex]Z_2=\frac{U_2}{I_2}[/tex]](images/latex/b47c948b93bd11861f3cbbb782af6b2f85bac63a_0.png "[tex]Z_2=\frac{U_2}{I_2}[/tex]")
entonces:
![[tex]\dot{Z'_2}=\frac{U_1}{I_1}=\frac{aU_2}{I_2/a}=a^2 \frac{U_2}{I_2}=a^2\dot{Z_2}[/tex]](images/latex/32ae0c4ad4d7e94a682d88c4a2952cf77bfbdf4a_0.png "[tex]\dot{Z'_2}=\frac{U_1}{I_1}=\frac{aU_2}{I_2/a}=a^2 \frac{U_2}{I_2}=a^2\dot{Z_2}[/tex]")
Se conluye que:
![[tex]\dot{Z'_2}=a^2\dot{Z_2}[/tex]](images/latex/1c8b141b11b0657cf5a844a2bdd897d02d66af40_0.png "[tex]\dot{Z'_2}=a^2\dot{Z_2}[/tex]")
Como la impedancia de un circuito abierto tiende a infinito, entonces no podría ser que hubiese potencia activa en el primario y que por el secundario no circulara corriente, porque el trafo en sí, se reduce a la impedancia equivalente Z'2 que se observa en la figura.
Por tanto de ningún modo el secundario está abierto en el circuito.
PD1: Un dato de color ya que estamos:
Donde yo puse E las mismas son las fem inducidas y se calculan según:
![[tex]E_1={4.44}f{N_1}{\Phi_{max}}[/tex]](images/latex/68ce5fe58f849884e687b6917c35312f4eddf943_0.png "[tex]E_1={4.44}f{N_1}{\Phi_{max}}[/tex]")
![[tex]E_2={4.44}f{N_2}{\Phi_{max}}[/tex]](images/latex/ed91f1c14b9e6ef2abed0f04a2fc8e89f757fe21_0.png "[tex]E_2={4.44}f{N_2}{\Phi_{max}}[/tex]")
f es la frecuencia.
PD2: Perdón por los esquemas truchos y feos 
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koreano
Nivel 9
Registrado: 15 Jul 2010
Mensajes: 1796
Carrera: No especificada
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| Basterman escribió:
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Hago mejor la pregunta, me dice que la bateria se conecta y se desconecta, entonces en ese caso tenemos que Q se conserva y con eso y la capacitancia calculo la energia.
En el caso b me dice que la bateria queda enchufada para siempre, entonces trabajo con la tension que es cte y con la capacitancia.
No?
Ahora que me leo pienso que tengo razon, pero bue, ya escribi la pregunta.
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Si
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Jas
Nivel 5
Edad: 33
Registrado: 19 Feb 2009
Mensajes: 180
Carrera: Informática
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cuales son las preguntas que son para FIIB?
alguien tiene las correspondientes a FIIA?
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taba2011
Nivel 2
Edad: 33
Registrado: 12 Jul 2011
Mensajes: 12
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