Pregunta 6 · Tecnología e Ingeniería II PAU Castilla y León Ordinaria 2024

Cuestión: Define fuerza contraelectromotriz de un motor y la expresión que permite su cálculo.

Solución: La fuerza contraelectromotriz ($E'$ o $\varepsilon'$) es la tensión o fem inducida en los devanados del motor que se opone a la corriente que lo alimenta, representando la energía eléctrica por unidad de carga que se transforma en energía mecánica útil. Su expresión de cálculo a partir de la tensión aplicada en bornes $V$, la resistencia interna del inducido $R_i$ y la intensidad que consume $I$ es: $$E' = V - I \cdot R_i$$

a) Resistencia del circuito.

Solución: $94{,}75$ Ω / $0{,}09475$ kΩ

b) Factor de potencia.

Solución: $0{,}824$

c) Balance de potencias: Potencia activa P.

Solución: $379$ W / $0{,}379$ kW

c) Balance de potencias: Potencia reactiva Q.

Solución: $-258$ var / $258$ var / $-0{,}258$ kvar / $0{,}258$ kvar

c) Balance de potencias: Potencia aparente S.

Solución: $460$ VA / $0{,}46$ kVA

d) Dibuja el triángulo de potencias.

Solución: Triángulo rectángulo con: - Cateto horizontal adyacente: $P = 379\text{ W}$, orientado hacia la derecha. - Cateto vertical opuesto: $Q = -258\text{ var}$ (o $Q_C = 258\text{ var}$), dibujado perpendicularmente hacia abajo al ser el circuito de carácter capacitivo. - Hipotenusa: $S = 460\text{ VA}$, cerrando el triángulo con un ángulo $\varphi \approx -34{,}5^\circ$ (en el cuarto cuadrante).