Scheda di esercizi di Potenza AC e fattore di potenza con soluzioni

Scheda di esercizi di Potenza AC e fattore di potenza gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
P = ?QS = V·Iφ

Un carico monofase assorbe 5 A (efficaci) da un’alimentazione da 230 V (efficaci) con un fattore di potenza di 0,65 induttivo. Trova la potenza attiva P che assorbe.

V = 230 VI = 5 Apf = cos φ = 0,65
P = W
2.Facile
120 VcaricoP = 855 W7,5 A

Un voltmetro, un amperometro e un wattmetro collegati a un carico monofase induttivo indicano 120 V, 7,5 A e 855 W. Trova la potenza reattiva Q assorbita dal carico.

V = 120 VI = 7,5 AP = 855 W
Q = var
3.Media
120 VZ12 + j16 ΩI

Un carico con impedenza Z = 12 + j16 Ω è collegato a un’alimentazione monofase da 120 V (efficaci). Trova la potenza apparente S.

V = 120 VZ = 12 + j16 Ω
S = VA
4.Media
P = 33 kWQSφ

Un motore monofase assorbe 33 kW con un fattore di potenza di 0,7 induttivo da un’alimentazione da 240 V. Trova la corrente di linea I.

P = 33 kWpf = 0,7V = 240 V
I = A
5.Difficile
P = 20 kWQ1​S1​φ1​QC​

Un carico monofase assorbe 20 kW con un fattore di potenza di 0,8 induttivo da un’alimentazione da 400 V, 50 Hz. Un condensatore collegato in parallelo porta il fattore di potenza a 0,92. Trova la capacità C necessaria.

P = 20 kWpf1 = 0,8pf2 = 0,92V = 400 Vf = 50 Hz
C = µF
6.Difficile
230 V1000 HzRs​ = 20 ΩXs​ = j5 ΩZL​ = ?

Un generatore da 230 V (efficaci), 1000 Hz ha un’impedenza interna Zs = 20 + j5 Ω. L’impedenza di carico ZL può essere scelta liberamente. Il carico per la massima potenza è realizzato con un resistore in serie a un condensatore. Trova la capacità C.

Vs = 230 V (rms)f = 1000 HzZs = 20 + j5 Ω
C = µF

Soluzioni

  1. 1. P = 747,5 W
  2. 2. Q = 281 var
  3. 3. S = 720 VA
  4. 4. I = 196,4 A
  5. 5. C = 128,9 µF
  6. 6. C = 31,83 µF

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