Argentina ENACOM - Superior (Técnico) pool, section S2

Subelement S2

Capacitores e Inductores

Section S2

Capacitores e Inductores

¿Cuándo existe resonancia en un circuito? Cuando la reactancia...

A.
Capacitiva es igual a la corriente eléctrica
B.
Inductiva es igual a la tensión aplicada
Correct Answer
C.
Capacitiva es igual a la inductiva
D.
Inductiva es igual a la corriente eléctrica

La respuesta se autoexplica.

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Si se triplica la frecuencia de la corriente que atraviesa una inductancia, ¿qué sucede con la reactancia?

A.
Se reduce a la mitad
Correct Answer
B.
Se triplica
C.
Se cuadruplica
D.
Se duplica

Reactancia inductiva: \[ X_\text{L}(Ω) = 2 \times π \times f\text{(Hz)} \times L(H) \] Entonces si se triplica la frecuencia se triplica la reactancia inductiva.

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Tres condensadores cuyas capacidades son: 10nF, 20nF y 30nF se conectan en serie. ¿Cuál es la capacidad total?

A.
60nF
B.
35nF
Correct Answer
C.
5,45nF
D.
1nF

Para capacitores en serie: \[ \begin{align} C_\text{total} &= \frac{1}{\frac{1}{C1} + \frac{1}{C2} + \frac{1}{C3}}\\ \\ &= \frac{1}{\frac{1}{10nF} + \frac{1}{20nF} + \frac{1}{30nF}}\\ \\ &= \frac{1}{0,1 + 0,05 + 0,033}\\ \\ &= \frac{1}{0,183}\\ \\ C_\text{total} &= 5,46nF \end{align} \]

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Una resistencia de 20Ω esta conectada en serie a una reactancia Xl de 30Ω para una frecuencia dada. ¿Qué valor tendrá la impedancia Z del circuito?

A.
Z = 20Ω
B.
Z = 26Ω
Correct Answer
C.
Z = 36Ω
D.
Z = 40Ω

\[ \begin{align} X_\text{L}(Ω) &= 2 \times π \times \text{f (Hz)} \times L(H)\\ \\ Z &= R + X_\text{L}\\ \\ &= (20 + 0j)Ω + (0 + 30j)Ω\\ \\ &= (20 + 30j)Ω\\ \\ &= \sqrt{20^2 + 30^2}Ω\\ \\ Z &= 36Ω \end{align} \] Es el valor real de la impedancia, es decir su magnitud, según el teorema de Pitágoras: \[ C = \sqrt{A^2+B^2} \]

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En un circuito resonante RLC en serie, la bobina y el condensador tienen cada uno una reactancia de 500Ω. Se le conecta en serie una resistencia de 25Ω. ¿Cuál será el factor de mérito "Q" de dicho circuito?

A.
0,5
B.
5
C.
15
Correct Answer
D.
20

En un circuito RLC en serie, el factor: \[ \begin{align} Q &= \frac{X_L}{R} \\ \\ &= \frac{500Ω}{25Ω} \\ \\ Q &= 20 \end{align} \]

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¿Cuál será la reactancia capacitiva de un capacitor de 0,00047µF a la frecuencia de 10,7MHz?

Correct Answer
A.
31,66Ω
B.
316Ω
C.
3,1KΩ
D.
31KΩ

\[ \begin{align} X_\text{C} &= \frac{1}{2 \times π \times f \times C}\\ \\ &= \frac{1}{2 \times 3.14 \times 10,7\text{MHz} \times 0,00047µF}\\ \\ &= \frac{1}{6,28 \times 10,7 \times 10^6 \times 0,47\times 10^{-9}}\\ \\ &= \frac{1}{31.58 \times 10{^-3}}\\ \\ X_\text{C} &= 31,66Ω \end{align} \]

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¿Qué valor de inductancia tendrá un circuito resonante paralelo, si se sabe que la capacidad es de 0,002µF y la frecuencia de resonancia es 387KHz?

A.
45µH
B.
55,8µH
Correct Answer
C.
84,5µH
D.
96,7µH

Frecuencia de resonancia: \[ \begin{align} f &= \frac{1}{2 \times π \times \sqrt{L \times C}}\\ \\ \sqrt{L \times C} &= \frac{1}{2 \times π \times f}\\ \\ L \times C &= \left( \frac{1}{2 \times π \times f} \right)^2\\ \\ L &= \left( \frac{1}{2 \times π \times f} \right)^2 \times \frac{1}{C}\\ \\ &= \left(\frac{1}{2 \times 3,14 \times 387\text{KHz)}} \right)^2 \times \frac{1}{0,002µF}\\ \\ &= \left( \frac{1}{6,28 \times 387 \times 10^3} \right)^2 \times \frac{1}{0,002 \times 10^{-6}}\\ \\ &= \left( {\frac{1}{5,91 \times 10^{12}}} \right)^2 \times \frac{1}{0,002 \times 10^-6}\\ \\ &= \frac{1,69 \times 10^{-13}}{0,002 \times 10^{-6}}\\ \\ &= 8,47 \times 10^{-5}\\ \\ &= 84,7 \times 10^{-6}\\ \\ L &= 84,5µH \end{align} \]

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112

¿Qué dispositivo es usado para almacenar energía eléctrica en un campo electroestático?

A.
Una batería
Correct Answer
B.
Un capacitor
C.
Una bobina
D.
Un semiconductor

112

La respuesta se autoexplica.

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