Circuito de alterna ¿intensidad,potencia,...?

[esparta90]

Re: Ciruito alterno ¿intensidad,potencia,...?

zeromus estoy exactamente en el mismo punto que tú, con la duda de como resolver el sistema con los dichosos números complejos, a ver si alguien nos ilumina

[arivasm]

Re: Ciruito alterno ¿intensidad,potencia,...?

Yo he resuelto las intensidades por mallas, con las intensidades numeradas de izquierda a derecha y en sentido horario, como zeromus (cuya ecuación matricial confirmo) y encuentro estos resultados (en A): $I_1=4,4796-4,1252 j$, $I_2=2,6048+0,3544 j$ y $I_3=-0,4371+0.2126 j$. Confesaré que no me he comido el coco hallando la inversa de la matriz y todo eso, sino que he usado una conocida web.

[L30n]

Re: Ciruito alterno ¿intensidad,potencia,...?

A ver. Aqui pongo el problema como lo he planteado. Una aclaración. En azúl, está el problema original, con V2 positivo y en rojo, los valores que salen si tomo V2 negativo ( están las ecuaciones bien de este último, pues lo hice aprisa y corriendo...). Supongo que el amigo zeromus tiene razón y está bien así. Es posible que no sea correcta el planteamiento del problema, pues me surgen algunas dudas. Tengo claro que la potencia de los generadores es la aparente y la consumida por las resistencias. Lo que no tengo tan claro es la potencia reactiva. Si no me equivoco, para calcular la potencia reactiva, sería Q=ief^2xImpedancia x sen phi. El sen de phi no es el valor de 0 grados en la forma polar de cada uno de los generadores?. Si es así, el seno de cero es cero, con lo que no tendría potencia reactiva. Pero si lo calculo por Q=sqr(S^2-P^2) me sale el valor...

Ahi os dejo el problema...

PDT: En la primera hora, lo subrayado en rojo, no tiene nada que ver con el segundo calculo. Tan solo los valores numéricos, pero vamos, que mañana repaso las ecuaciones para ver si los valores de intensidad calculados (en rojo) son los correctos. Lo que me interesa saber, es si el planteamiento posterior es correcto.

Saludos!

[arivasm]

Re: Ciruito alterno ¿intensidad,potencia,...?

La ecuación para la tercera malla debe tener -20 V en la fem.

[L30n]

Re: Ciruito alterno ¿intensidad,potencia,...?

La ecuación para la tercera malla debe tener -20 V en la fem.

Sí. Así es. Luego rehago las ecuaciones y compruebo que los resultados que me da son los mismos que colgué en el problema.

Gracias

- - - Actualizado - - -

Ya tengo las ecuaciones. Estan comprobadas dos veces.

I1=3.40-3.92j=5.18A
I2=0.546+1.33j=1.43A
I3=-1.68+0.8j=1.86A
I4=2.87-5.25j=5.98A
I5=2.20+0.53j=2.26A

Estan sacadas teniendo en cuenta I1 malla del v1, I2 malla central e I3 malla de v2. Todas en sentido horario. I4 e I5 de arriba a abajo en el tramo de la bobina y la resistencia respectivamente, siendo su valor:

I4 = I1-I2
I5 = I2-I3

- - - Actualizado - - -

y vuelvo a actualizar.

A ver si planteo bien esto, porque creo que ya me voy enterando...

A ver. La Potencia Aparente es la suma vectorial de Potencia Activa y Reactiva. La aparente es = VxI con lo que se saca el valor de La potencia aparente de cada uno de los generadores.

Hay que calcular el coseno de phi para el calculo de la activa y de la reactiva.

Sabemos que tg(phi)=(XL-Xc)/Z y además, que las fuentes de tension, no están desfasadas, con lo que phi + 0 = phi

No tenemos condensadores en el circuito, pero sí bobinas, con lo que va a tener más potencia reactiva que activa... Necesitamos calcular XL total. Si una resistencia (sirve tambien para las bobinas) están en serie, comparten la misma intensidad, luego las dos bobinas, están en paralelo. Lo mismo ocurre con el resto de resistencias. Obtenemos el valor de tg(phi) y obtenemos la inversa para sacar el angulo.

Sabemos que Potencia Activa, es = V*I*Cos(phi) y potencia reactiva es V*I*Sen(phi)

Luego calculamos los valores de potencia reactiva de cada uno de los elementos (bobinas), mediante I^2*reactancia de cada una de ellas * sen(phi).

Cómo lo comprobamos (segun lo que pide el problema) ni idea... sumando las dos potencias consumidas?. No entiendo esta parte.

Y lo de calcular la f.e.m para que no circule corriente por V2, creo que es coger las mismas formulas que tenemos, y poner I3=0 y poner como incognita el valor de V1.

Saludos!

[sesperanto]

Re: Ciruito alterno ¿intensidad,potencia,...?

L30n, eres una crack, yo no entiendo ni nada de nada... estoy sumamente perdido, y el libro no pone nada :-( He pasado al ej 7 , pero es que en el libro no sale nada!!

[L30n]

Re: Ciruito alterno ¿intensidad,potencia,...?

L30n, eres una crack, yo no entiendo ni nada de nada... estoy sumamente perdido, y el libro no pone nada :-( He pasado al ej 7 , pero es que en el libro no sale nada!!

Que va tio... No se nada y cada vez, me doy cuenta que se menos... El del diodo es sencillo el planteamiento.

[esparta90]

Re: Ciruito alterno ¿intensidad,potencia,...?

A ver. Aqui pongo el problema como lo he planteado. Una aclaración. En azúl, está el problema original, con V2 positivo y en rojo, los valores que salen si tomo V2 negativo ( están las ecuaciones bien de este último, pues lo hice aprisa y corriendo...). Supongo que el amigo zeromus tiene razón y está bien así. Es posible que no sea correcta el planteamiento del problema, pues me surgen algunas dudas. Tengo claro que la potencia de los generadores es la aparente y la consumida por las resistencias. Lo que no tengo tan claro es la potencia reactiva. Si no me equivoco, para calcular la potencia reactiva, sería Q=ief^2xImpedancia x sen phi. El sen de phi no es el valor de 0 grados en la forma polar de cada uno de los generadores?. Si es así, el seno de cero es cero, con lo que no tendría potencia reactiva. Pero si lo calculo por Q=sqr(S^2-P^2) me sale el valor...

Ahi os dejo el problema...

PDT: En la primera hora, lo subrayado en rojo, no tiene nada que ver con el segundo calculo. Tan solo los valores numéricos, pero vamos, que mañana repaso las ecuaciones para ver si los valores de intensidad calculados (en rojo) son los correctos. Lo que me interesa saber, es si el planteamiento posterior es correcto.

Saludos!

no sería I4=I1+I2 y I5=I2+I3???

[L30n]

Re: Ciruito alterno ¿intensidad,potencia,...?

Fijate en el sentido de las corrientes. I4 va en el mismo sentido de I1, pero en sentido contrario de I2.

[esparta90]

Re: Ciruito alterno ¿intensidad,potencia,...?

Fijate en el sentido de las corrientes. I4 va en el mismo sentido de I1, pero en sentido contrario de I2.

aaaham, creia que en ramas por las que circulaban dos corrientes estas se sumaban y el signo dependía de los valores de las corrientes.

[cuga]

Re: Ciruito alterno ¿intensidad,potencia,...?

Sí. Así es. Luego rehago las ecuaciones y compruebo que los resultados que me da son los mismos que colgué en el problema.

Gracias

- - - Actualizado - - -

Ya tengo las ecuaciones. Estan comprobadas dos veces.

I1=3.40-3.92j=5.18A
I2=0.546+1.33j=1.43A
I3=-1.68+0.8j=1.86A
I4=2.87-5.25j=5.98A
I5=2.20+0.53j=2.26A

Estan sacadas teniendo en cuenta I1 malla del v1, I2 malla central e I3 malla de v2. Todas en sentido horario. I4 e I5 de arriba a abajo en el tramo de la bobina y la resistencia respectivamente, siendo su valor:

I4 = I1-I2
I5 = I2-I3

- - - Actualizado - - -

y vuelvo a actualizar.

A ver si planteo bien esto, porque creo que ya me voy enterando...

A ver. La Potencia Aparente es la suma vectorial de Potencia Activa y Reactiva. La aparente es = VxI con lo que se saca el valor de La potencia aparente de cada uno de los generadores.

Hay que calcular el coseno de phi para el calculo de la activa y de la reactiva.

Sabemos que tg(phi)=(XL-Xc)/Z y además, que las fuentes de tension, no están desfasadas, con lo que phi + 0 = phi

No tenemos condensadores en el circuito, pero sí bobinas, con lo que va a tener más potencia reactiva que activa... Necesitamos calcular XL total. Si una resistencia (sirve tambien para las bobinas) están en serie, comparten la misma intensidad, luego las dos bobinas, están en paralelo. Lo mismo ocurre con el resto de resistencias. Obtenemos el valor de tg(phi) y obtenemos la inversa para sacar el angulo.

Sabemos que Potencia Activa, es = V*I*Cos(phi) y potencia reactiva es V*I*Sen(phi)

Luego calculamos los valores de potencia reactiva de cada uno de los elementos (bobinas), mediante I^2*reactancia de cada una de ellas * sen(phi).

Cómo lo comprobamos (segun lo que pide el problema) ni idea... sumando las dos potencias consumidas?. No entiendo esta parte.

Y lo de calcular la f.e.m para que no circule corriente por V2, creo que es coger las mismas formulas que tenemos, y poner I3=0 y poner como incognita el valor de V1.

Saludos!

Hola compañero, porfavor me podrías explicar como obtienes los valores de las Intensidades ya que estuve haciendo los cálculos de las ecuaciones que subiste y no me coincide con los reusltados que me da, la verdad estoy muy perdido con este tipo de problemas y más cuando te dan un libro para la asignatura y no viene ni un solo ejercicio de estos como ejemplo, saludos y gracias de antemano.

[Mrkra]

Re: Ciruito alterno ¿intensidad,potencia,...?

Hola L30n, siento inmiscuirme pero me he registrado solo para comentar esos resultados de esas ecuaciones, ya que a mi no me cuadran por mas que los hago. ¿Las ecuaciones que has puesto la primera vez están bien, quitando el detalle de que la fem de v2 es -20 y no 20? porque si están bien, estos son los resultados en wolfram: http://www.wolframalpha.com/input/?i...%3D-6*y%2B10*z , que coinciden con los míos. A ver si habré copiado mal las ecuaciones o tu te has equivocado...Saludos.

- - - Actualizado - - -

cuga, es que yo creo que no están bien xD llevo desde las 12 de la noche asumiendo que están bien y pensando en que estaba haciendo mal...pero también puede ser que hubiera algún error en las ecuaciones que se haya corregido mas tarde.

[L30n]

Re: Ciruito alterno ¿intensidad,potencia,...?

Hola compañero, porfavor me podrías explicar como obtienes los valores de las Intensidades ya que estuve haciendo los cálculos de las ecuaciones que subiste y no me coincide con los reusltados que me da, la verdad estoy muy perdido con este tipo de problemas y más cuando te dan un libro para la asignatura y no viene ni un solo ejercicio de estos como ejemplo, saludos y gracias de antemano.

Las intensidades se calculan de la siguiente manera. Obtienes un valor complejo de esta forma (A+Bi). La intensidad es la raiz cuadrada de la suma de A al cuadrado y B al cuadrado. El ángulo es la arcotangente de B/A.

Hola L30n, siento inmiscuirme pero me he registrado solo para comentar esos resultados de esas ecuaciones, ya que a mi no me cuadran por mas que los hago. ¿Las ecuaciones que has puesto la primera vez están bien, quitando el detalle de que la fem de v2 es -20 y no 20? porque si están bien, estos son los resultados en wolfram: http://www.wolframalpha.com/input/?i...%3D-6*y%2B10*z , que coinciden con los míos. A ver si habré copiado mal las ecuaciones o tu te has equivocado...Saludos.

- - - Actualizado - - -

cuga, es que yo creo que no están bien xD llevo desde las 12 de la noche asumiendo que están bien y pensando en que estaba haciendo mal...pero también puede ser que hubiera algún error en las ecuaciones que se haya corregido mas tarde.

Ahora subo mis formulas tal y como las tengo yo ahora. Yo sí hice las operaciones con complejos (por la calculadora), con lo que igual hay algo mal, aunque lo comprobé dos veces y me dio el mismo resultado.

- - - Actualizado - - -

Ni caso a mis formulas... Si buscais la definicion de "lerdo" aparece mi foto

Estoy rehaciendolas... Pero el resultado es el que manda el compañero Mrkra

- - - Actualizado - - -

I1=3.12-1.78j
I2=1.33+1.12j
I3=-1.20+0.67j
I4=1.79-2.90j
I5=2.53+0.45j

Por cierto. La impedancia del circuito os sale 2.08 ohms con angulo de desfase de 64.42º?

[Mrkra]

Re: Ciruito alterno ¿intensidad,potencia,...?

Hola. Estoy siguiendo este post. Hoy a la tarde haré yo el ejercicio entero y colgare mis resultados y mis conclusiones. A ver si nos queda igual. Saludos.

- - - Actualizado - - -

L30n , estoy en proceso de hacer el ejercicio. Ya he acabado la primera parte. No tengo nada claro lo que dices de las potencias. Creo que cuando nos dan un voltaje, si no se indica lo contrario, es voltaje efectivo. Por lo tanto las intensidades que calculamos, son las efectivas, y por lo tanto V*I lo que nos da es la potencia promedio o real, que es la que se mide en watios. ¿Como lo ves? Saludos.

- - - Actualizado - - -

Actualizo con lo tengo antes de ir a cenar:
-La primera parte del problema esta solucionada, los resultados son esos casi sin duda
-Las potencias que piden deben ser las potencias medias suministradas por los generadores, que según mi teoría son Vef*Intensidad en el tramo del generador
-Para calcular las potencias que disipan cada elemento, las bobinas no disipan ninguna porque en los valores de impedancia no aparece ninguna resistencia inteerna, y la bobina ideal no disipa potencia (pagina 1001 del tipler, en la sexta edición por lo menos)
Para las resistencias, la potencia disipada es 1/2 I^2 * R . La intensidad aquí debe ser la máxima. Como en nuestro caso, una vez mas según mi teoría, las intensidades que tenemos son efectivas, la multiplicamos por raiz de 2, y nos queda que la potencia media disipada es: I^2*R
A partir de aquí ni idea, pero estoy en ello... Me da que solo va a haber potencia reactiva en las bobinas. Entre varios supongo que podremos resolverlo. Un saludo

[Breogan]

Re: Ciruito alterno ¿intensidad,potencia,...?

Hola:

Veo un gran esfuerzo en este hilo, pero un poco caotico. Si no les molesta quisiera dar un par de consejos (aunque consejos no doy !!)

1- Traten de usar el editor de ecuaciones de Latex que tiene el foro, de este modo otros usuarios podrán copiar, usar y editar (en su msj, no en el original) las ecuaciones posteadas. El recurso de las imágenes usenlo para las figuras pertinentes, y formulaciones muy extensas, llegado el caso. Para aprender a usar el Latex pueden pasar por este hilo

2- Traten de resolver el problema ordenadamente, parte por parte, y recién pasen al siguiente punto cuando estén bastante seguros de la resolución del anterior

Les dejo una pequeña contribución:



Cuando hacemos la circulacion cerrada por una malla cualquiera del circuito la suma de las caidas y subidas de potencial debe ser igual a cero:

$V_1\ -\ I_1R_1-I_1\ jX_{L1}\ +\ I_2\ jX_{L1}=\ 0$

$-I_2\ jX_{L1}\ -\ I_2R_2\ -\ I_2\ jX_{L2}\ -\ I_2R_3\ +\ I_1\ jX_{L1}\ +\ I_3R_3=\ 0$

$-I_3R_3\ -\ I_3\ R_4 -\ V_2\ +\ I_2R_3\ =\ 0$

Por ser explicito hago la circulación de la corriente de cada malla sobre todos los elementos de esta, y al final las tensiones producidas en los elementos comunes por la circulación de la corrientes de las mallas aledañas.

Normalmente hago el producto de la corriente de la malla por la impedancia total de esta, y a esto le sumo o resto, según corresponda, las fuentes independientes de la malla y las caídas de tensiones en los elementos comunes con otras mallas producido por las corrientes de estas, la ventaja de esto es que se obtiene el s.e. listo para resolver.

Ordenando:

$-\ I_1\ (R_1+\ jX_{L1})\ +\ I_2\ jX_{L1}\ +\ V_1\ =\ 0$

$I_1\ jX_{L1}\ -\ I_2 \left( (R_2+R_3)\ + j\ (X_{L2}+X_{L1}) \right)\ \ +\ I_3R_3=\ 0$

$I_2R_3\ -I_3(R_3\ +\ R_4)\ -\ V_2\ =\ 0$


$-\ I_1\ (5 \Omega+\ j5 \Omega)\ +\ I_2\ j5 \Omega\ +\ 30 V\ =\ 0$

$I_1\ j5 \Omega\ -\ I_2 \left( 8 \Omega\ + j\ 8 \Omega \right)\ \ +\ I_36 \Omega=\ 0$

$I_26 \Omega\ -I_310 \Omega\ -\ 20 V\ =\ 0$

Ahora queda resolver el s. e. y hallar I1, I2, e I3, creo que ya lo hallaron.

Nota: en el dibujo donde puse L4 es R4

s.e.u.o.

Suerte