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 = 4 kWQ = 5 kvarS = ?φ

Una carga consume 4 kW de potencia activa y 5 kvar de potencia reactiva (inductiva). Halla la potencia aparente S.

P = 4 kWQ = 5 kvar
S = kVA
2.Fácil
P = ?QS = V·Iφ

Una carga monofásica consume 20 A (eficaces) de una alimentación de 120 V (eficaces) con un factor de potencia de 0,6 inductivo. Halla la potencia activa P que consume.

V = 120 VI = 20 Apf = cos φ = 0,6
P = W
3.Media
400 V130 kW, 0,6229 kW, 0,7I

Dos cargas están conectadas en paralelo a una alimentación monofásica de 400 V: una carga de 30 kW con un factor de potencia de 0,6 inductivo y una carga de 29 kW con un factor de potencia de 0,7 inductivo. Halla el factor de potencia global cos φ que ve la alimentación.

V = 400 VP1 = 30 kW, pf1 = 0,6 inductivoP2 = 29 kW, pf2 = 0,7 inductivo
cos φ =
4.Media
120 VR + jXP = 990 W16,5 A

Una carga inductiva consume 16,5 A y 990 W de una alimentación monofásica de 120 V (eficaces). Modélala como una resistencia R en serie con una reactancia X. Halla X.

V = 120 VI = 16,5 AP = 990 W
X = Ω
5.Difícil
P = 35 kWQ1​S1​φ1​QC​

Una carga monofásica consume 35 kW con un factor de potencia de 0,65 inductivo de una alimentación de 400 V y 50 Hz. Un condensador conectado en paralelo eleva el factor de potencia a 0,9. Halla la nueva corriente de línea Inew.

P = 35 kWpf1 = 0,65pf2 = 0,9V = 400 Vf = 50 Hz
Inew = A
6.Difícil
120 V50 HzRs​ = 5 ΩXs​ = j5 ΩZL​ = ?

Una fuente de 120 V (eficaces) y 50 Hz tiene una impedancia interna Zs = 5 + 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 = 50 HzZs = 5 + j5 Ω
Pmax = W

Soluciones

  1. 1. S = 6,403 kVA
  2. 2. P = 1440 W
  3. 3. cos φ = 0,6467
  4. 4. X = 6,298 Ω
  5. 5. Inew = 97,22 A
  6. 6. Pmax = 720 W

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