Question

son tres resistencias conectadas a una fuente de 12 [v]. Las primeras dos resistencias (11[Ω]y 25[Ω]) están conectadas en paralelo y en serie a una resistencia de 13[Ω]. Con respecto a los datos entregados: a) Entregue todos los datos suministrados en este caso en unidades pertenecientes al sistema internacional. Adjunte los algoritmos realizados para obtener las conversiones finales. b) Determine la presión en la llanta antes de detectar el problema en el sistema de frenado. c) Determine la longitud inicial de la pieza de acero perteneciente al sistema de frenos. d) Determine cuánta energía deberá suministrar el horno a la placa de acero para que esta pieza alcance la temperatura deseada. e) Entregue un bosquejo del lazo de control descrito y calcule la resistencia equivalente del circuito entregado. f) Determine cuánta energía puede llegar a disipar el circuito (lazo) si se encuentra encendido por hora y media.

Answer 1

Para el problema del circuito eléctrico se tiene que la Corriente Total que circula es de 0,5814 Amperios, La Resistencia Equivalente Total es de 20,64 Ω. y una Potencia Disipada de 6,97 Vatios.

Datos:

R1 = 11 Ω

R2 = 25 Ω

R3 = 13 Ω

E = 12 Voltios

R1//R2

Se calcula la Resistencia equivalente de la porción en paralelo (Rep).

Rep = R1//R2

Rep = R1 x R2/(R1 + R2)

Rep = (11 Ω x 25 Ω)/(11 Ω + 25 Ω)

Rep = 275/36  

Rep = 7,64 Ω

Ahora se suma con la Resistencia en serie (R3).

ReqT = Rep + R3

ReqT = 7,64 Ω + 13 Ω

ReqT = 20,64 Ω

Con esto se calcula la Intensidad de Corriente Total que circula por el circuito.

I = E/R

Sustituyendo valores.

IT = 12V/20,64 Ω

IT = 0,5814 A = 58,14 mA

La Caída de Tensión en la Resistencia R3 es:

VR3 = IT x R3

VR3 = 0,5814 A x 13 Ω  

VR3 = 7,55 Volt

Esto indica que la caída de tensión en el ramal paralelo es de:

VRp = E – VR3

VRp = 12 V – 7,55 V

VRp = 4,44 Volt

Luego la corriente que circula por cada resistencia de ese ramal es:

IR1 = VR1/R1

IR1 = 4,44 V/11 Ω

IR1 = 0,4036 Amp = 40,36 mA

IR2 = VR2/R2

IR2 = 4,44 V/25 Ω

IR2 = 0,1776 Amp = 17,76 mA

La Potencia Disipada por cada Resistor es:

PR1 = VR1 x IR1

PR1 = 4,44 V x 0,4036 A

PR1 = 1,79 Watt

PR2 = VR2 x IR2

PR2 = 4,44 V x 0,1776 A

PR2 = 0,78 Watt

PR3 = VR3 x IR3

PR3 = 7,55 V x 0,5814 A

PR3 = 4,39 Watt

La Potencia Total disipada (PT) es:

PT = PR1 + PR2 + PR3

PT = 1,79 W + 0,78 W + 4,39 W

PT = 6,97 Watts