Problema 2 · Física Majors de 25 anys (Catalunya) Tribunal ordinari Serie 2 2024

Tema: Circuits elèctrics · Del examen Tribunal ordinari (2024)

Enunciado

Un alternador o generador de corrent altern transforma energia mecànica en elèctrica a partir d'un imant i una bobina. Disposeu d'un alternador ideal que genera una tensió de sortida $\varepsilon(t) = 50\sin(314t)$ (en unitats del sistema internacional, SI) i alimenta un circuit com el de la figura de sota, on $R_1 = 10\text{ k}\Omega$ , $R_2 = 20/3\text{ k}\Omega$ i $R_3 = 4\text{ k}\Omega$ .

Descriviu breument el funcionament de l'alternador i feu un esquema simplificat d'aquest funcionament. Pot un alternador generar corrent continu?

Trobeu la potència mitjana dissipada per la resistència equivalent.

Trobeu l'energia que proporciona l'alternador durant 20 minuts de funcionament.

Trobeu la potència màxima dissipada per cada resistència i la total del circuit.

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Descriviu breument el funcionament de l'alternador i feu un esquema simplificat d'aquest funcionament. Pot un alternador generar corrent continu?

Solución: L'alternador es basa en la rotació relativa entre una bobina i un imant, induint una força electromotriu variable segons la llei de Faraday-Lenz. No pot generar corrent continu de forma directa sense rectificador.

b) Trobeu la potència mitjana dissipada per la resistència equivalent.

Solución: 0,625 W / 0.625 W / 0,000625 kW

c) Trobeu l'energia que proporciona l'alternador durant 20 minuts de funcionament.

Solución: 750 J / 0,75 kJ

d) Potència màxima dissipada per R1:

Solución: 0,25 W / 0.25 W / 250 mW

d) Potència màxima dissipada per R2:

Solución: 0,375 W / 0.375 W / 375 mW

d) Potència màxima dissipada per R3:

Solución: 0,625 W / 0.625 W / 625 mW

d) Potència màxima total del circuit:

Solución: 1,25 W / 1.25 W / 0,00125 kW

a) Esquema simplificat del funcionament de l'alternador

Solución: Esquema d'un imant giratori en l'interior o proximitat d'una bobina conductora connectada a un voltímetre, generant un senyal de tensió altern.

La explicación paso a paso es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Part 1 - Qüestió 5 · Tribunal especial Serie 3 2024

Más ejercicios de Circuits elèctrics

El examen completo · Tribunal ordinari (2024)