f_t_septima_edicion

32.44.
*32.45.
*32.46.
*32.47.
Un circuito resonante tiene una inductancia de 400
y una capacitancia de 100 pF. ¿Cuál es la frecuencia
de resonancia?
Un circuito LR de cd tiene una constante de tiempo
de 2 ms. ¿Cuál es la inductancia si el valor de la
resistencia es de 2 kfí? ¿Cuál será la corriente instantánea
2 ms después de conectar el circuito a una
batería de 12 V? Resp. 4.00 H, 3.79 mA
Un circuito de cd en serie está formado por una batería
de 12 V, un resistor de 20 O y un condensador,
cuyo valor es desconocido. La constante de tiempo
es 40 ms. ¿Cuál es la capacitancia? ¿Cuál es la carga
máxima en el condensador?
Un inductor de 2 H cuya resistencia es de 120 Í1
está conectado a una batería de 30 V. ¿Cuánto tiempo
se necesita para que la corriente alcance 63% de
su valor máximo? ¿Cuál es la razón inicial del incremento
de la corriente, en amperes por segundo?
¿Cuál es la corriente final?
Resp. 16.7 ms, 15 A/s, 250 mA
Considere el circuito que se muestra en la figura 32.13.
¿Cuál es la impedancia? ¿Cuál es la corriente efectiva?
¿Cuál es la pérdida de potencia en el circuito?
El circuito de un sintonizador contiene un inductor
de 4 mH y un condensador variable. ¿Cuál debe ser
4 mH
— ysmsu-
Figura 32.14
20 Í2
A V W
R
la capacitancia para que el circuito resuene a una
frecuencia de 800 Hz?
Resp. 9.89 /xF
*32.48. Un condensador de 8 ,aF está conectado en serie con
un resistor de 40 fl y con una fuente de ca de 117 V, a
60 Hz. ¿Cuál es la impedancia? ¿Cuál es el factor de
potencia? ¿Cuánta potencia se pierde en el circuito?
*32.49. Una persona desea construir un circuito que tenga
una frecuencia de resonancia de 950 kHz. Si una bobina
de ese circuito tiene una inductancia de 3 mH,
¿qué capacitancia habrá que añadir al circuito?
Resp. 9.36 pF
*32.50. Un condensador de 50 /xF y un resistor de 70 O están
conectados en serie con una línea de ca de 120
V, a 60 Hz. Calcule la corriente en el circuito, el
ángulo de fase y la pérdida total de potencia.
*32.51. Remítase al problema 32.50. ¿Cuál es el voltaje a
través del resistor? ¿Cuál es el voltaje a través del
condensador? ¿Qué inductancia será necesario agregar
al circuito para que entre en resonancia?
Resp. 95.6 V, 72.5 V, 141 mH
Preguntas para la reflexión crítica
*32.52. Un inductor de 8 H tiene una resistencia de 200 íi.
Si este inductor se conecta repentinamente a través
de una diferencia de potencial de 50 V, ¿cuál será la
razón inicial del incremento de la comente, en A/s?
[Véase la ecuación (32.15).] ¿Cuál es la corriente
estacionaria final? ¿Con qué razón aumenta la corriente
al cabo de una constante de tiempo? ¿Cuánto
tiempo después de conectar la fuente de fem llega la
corriente a la mitad de su valor final?
Resp. 250 mA, 6.25 A/s, 2.31 A/s, 27.7 ms
*32.53. En el capítulo 29 vimos que la densidad del flujo magnético
dentro de un solenoide se calcula mediante:
= = MoNI
A l
Aquí hemos usado / para indicar la longitud del solenoide,
a fin de evitar confusiones con el símbolo
L empleado para la inductancia. También sabemos
que la fem inducida puede calcularse de dos formas:
% = - N A