Hoja de ejercicios de Potencia en alterna y factor de potencia con soluciones

Hoja de ejercicios de Potencia en alterna y factor de potencia gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
P = 39 kWQ = 25 kvarSφ

Una carga consume 39 kW de potencia activa y 25 kvar de potencia reactiva (inductiva). Halla el factor de potencia cos φ.

P = 39 kWQ = 25 kvar
cos φ =
2.Fácil
120 Vcarga19,5 kW, 11 kvarI = ?

Una carga monofásica conectada a una alimentación de 120 V consume 19,5 kW y 11 kvar. Halla la corriente I que toma de la alimentación.

V = 120 VP = 19,5 kWQ = 11 kvar
I = A
3.Media
230 VR + jXP = 2381 W11,5 A

Una carga inductiva consume 11,5 A y 2381 W de una alimentación monofásica de 230 V (eficaces). Modélala como una resistencia R en serie con una reactancia X. Halla X.

V = 230 VI = 11,5 AP = 2381 W
X = Ω
4.Media
P = 13 kWQ = ?Sφ

Un motor monofásico consume 13 kW con un factor de potencia de 0,7 inductivo de una alimentación de 230 V. Halla la potencia reactiva Q que consume.

P = 13 kWpf = 0,7V = 230 V
Q = kvar
5.Difícil
P1​ = 41 kWQ1​S1​φ

Un transformador monofásico de 100 kVA alimenta una carga de 41 kW con un factor de potencia de 0,7 inductivo. ¿Cuánta potencia activa adicional ΔP se puede añadir como carga resistiva (factor de potencia unidad) antes de que el transformador alcance su potencia nominal en kVA?

Smax = 100 kVAP1 = 41 kWpf1 = 0,7
ΔP = kW
6.Difícil
120 V60 HzRs​ = 4 ΩXs​ = j5 ΩZL​ = ?

Una fuente de 120 V (eficaces) y 60 Hz tiene una impedancia interna Zs = 4 + j5 Ω. La impedancia de carga ZL puede elegirse libremente. Halla la potencia activa máxima Pmax que puede entregarse a la carga.

Vs = 120 V (rms)f = 60 HzZs = 4 + j5 Ω
Pmax = W

Soluciones

  1. 1. cos φ = 0,8419
  2. 2. I = 186,6 A
  3. 3. X = 8,71 Ω
  4. 4. Q = 13,26 kvar
  5. 5. ΔP = 49,83 kW
  6. 6. Pmax = 900 W

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