1-1- ¿Qué es par? par? Es la fuerza de torsión que se le aplica a un objeto ¿Qué función cumple el par en el movimiento rotacional de las maquinas? Aplica una fuerza en sentido contrario al
movimiento y da una mejor torsión a l as maquinas. 1-2-¿Qué establece la ley de ampere? La ley de ampere explica, que la circulación de la
intensidad del campo magnético en un contorno cerrado es igual a la corriente que lo recorre en ese contorno. El campo magnético disminuye inversamente con la distancia al conductor. 1-3-¿Qué es intensidad de campo magnético? es una medida del esfuerzo de una corriente por
establecer un campo magnético. ¿Qué es densidad de flujo magnético? Es el flujo magnético que causa una carga de difusión de difusión de movimiento por cada unidad de área normal a la dirección del flujo . ¿Cómo se relacionan estos 2 términos? La relación entre la intensidad del campo magnético H y la densidad del flujo magnético resultante B producida está dada por. B
H
1-4-¿Cómo ayudan los conceptos de circuito magnético equivalente al diseño de los núcleos de los
el modelo de circuito magnético magnético nos ayuda transformadores transformadores y las las maquinas? Con frecuencia el para simplificar el proceso de diseño que, de otro modo sería muy complejo. 1-5- ¿qué es reluctancia? reluctancia? La reluctancia de un circuito magnético es el homólogo de la resistencia
del circuito eléctrico y se mide en amperes-vuelta por weber . 1-6- ¿Qué es un material ferromagnético? Reciben esta denominación aquellas sustancias que
tienen imantaciones grandes aun en presencia de campos magnéticos muy débiles. Son materiales cuya permeabilidad magnética es muy alta. ¿Por qué es tan alta la permeabilidad de un material ferromagnético? Esta facilidad de imantación de estas sustancias procede de las
fuerzas mecánico-cuánticas, que tienden a alinear paralelamente entre sí a los espines atómicos próximos, aun en ausencia de un campo magnético aplicado. La citada alineación no se produce en todo el volumen del material, sino que se encuentra por zonas, denominadas dominios magnéticos. Cuando una muestra de material ferromagnético se coloca dentro de un campo magnético, los dominios tienden a alinearse, de tal forma que sus campos magnéticos se suman al campo externo, resultando un campo total más fuerte. 1-7- ¿Cómo varia la permeabilidad relativa de un material ferromagnético con la fuerza electromotriz? La fuerza magnetomotriz depende de la corriente aplicada, por lo que para
comprobar el comportamiento de la permeabilidad relativa aplicaremos una corriente directa al núcleo, comenzando en cero amperios e incrementándola poco a poco hasta la máxima corriente posible. Al comienzo, un pequeño i ncremento de la fuerza magnetomotriz produce un gran incremento en el flujo resultante. Después de cierto punto, aunque se incremente mucho más la fuerza electromotriz, los incrementos en el flujo serán cada vez más pequeños. Finalmente el incremento de la fuerza magnetomotriz casi no produce cambio alguno en el flujo; este estado se conoce como saturación, el núcleo está saturado. Y que la l a intensidad de campo es directamente proporcional a la fuerza magnetomotriz y que la densidad de flujo magnético es directamente proporcional en flujo, la pendiente de la c urva B/H es la permeabilidad.
1-8-¿ que es histéresis? Explique la histéresis en términos de la teoría de los dominios magnéticos
La cantidad de flujo presente en el núcleo depende no solo de la cantidad de corriente aplicada a los devanados del núcleo, sino también de la historia previa del flujo presente en el núcleo. Esta dependencia de la historia previa del flujo y el seguir una trayectoria diferente en la curva, se denomina histéresis. La histéresis se produce porque cuando el campo magnético exterior se suprime, los dominios magnéticos del material que componen el núcleo no se ubican de nuevo al azar, sino que permanecen alineados. Esto se debe a que los átomos requieren energía para recuperar su anterior posición. La energía para el alineamiento original fue provista por el campo magnético exterior. Este hecho de requerir energía origina cierto tipo de pérdidas de energía en todas las máquinas y transformadores. Las perdidas por histéresis en el núcleo del hierro corresponden a la energía requerida para reorientar los dominios durante cada ciclo de corriente aplicada al núcleo.
1-9-¿Qué son las perdidas por corrientes parasitas? un flujo variable en el tiempo induce voltaje
dentro de un núcleo ferromagnético de la misma forma que lo haría en un alambre conductor enrollado alrededor del mismo núcleo. Estas corrientes parásitas disipan energía puesto que fluyen en un medio resistivo (el hierro del núcleo), la energía disipada se convierte en calor en el núcleo. La cantidad de energía perdida debido a las corrientes parásitas proporcionales a la distancia de los caminos recorridos dentro del núcleo. Por esta razón, se acostumbra cortar el núcleo ferro magnético que va a estar sujeto al flujo alterno en pequeñas tiras o láminas, y construirlo con ellas .¿ Qué se puede hacer para minimizar las perdidas por corrientes parasitas en el núcleo? Para limitar al mínimo los recorridos de las corrientes parásitas, se utilizan resinas
aislantes entre las diferentes láminas. Debido a que las capas aislantes son extremadamente delgadas, su efecto sobre las propiedades magnéticas del núcleo es muy pequeño. 1-10-¿Por qué todos los nucleos expuestos a las variaciones del flujo de ca son laminados? para minimizar las perdidas por corrientes parasitas en el núcleo, ya que la cantidad de energía perdida debida a las corrientes parasitas es proporcional a la distancia de los caminos recorridos dentro del núcleo. 1-11-¿ que establece la ley de Faraday? Si un flujo atraviesa una espira de alambre conductor, se inducirá en esta un voltaje directamente proporcional a la tasa de cambio o variación del flujo con respecto al tiempo: eind=-dϕdt
El signo menos de la ecuación es una expresión de la ley de Lenz, la cual establece que la dirección del voltaje inducido en la bobina es tal que si los extremos de este estuvieran en cortocircuito, se produciría en ella una corriente que generaría un flujo opuesto al cambio del flujo inicial. Puesto que el voltaje inducido se opone al cambio que lo causa.
1-12-¿Qué condiciones se requieren para que un campo magnético produzca una fuerza sobre un alambre conductor? Se requiere que la dirección del vector densidad de flujo magnético y la
dirección del flujo de corriente no sean iguales ni paralelas: F=i*l*β*sinθ 1-13-¿Qué condiciones se requieren para que un campo magnético produzca un voltaje en un alambre conductor? Se requiere que la orientación del vector velocidad del desplazamiento sea
distinta de la dirección del vector densidad de flujo, no sean paralelos: eind=v×β∙l 1-14-¿Por qué la maquina lineal es un buen ejemplo del comportamiento observado en las máquinas de cd reales? Es la versión más sencilla y fácil de entender de una maquina dc, ya que
opera con los mismos principios y exhibe la misma conducta que los generadores y los motores reales. 1-15-la maquina lineal de la figura se mueve en condiciones de estado estacionario.¿ Que le ocurrirá a la barra si se incrementa el voltaje de la batería? Cuando se aplica una carga a ella,
disminuye su velocidad y opera como motor, convirtiendo energía eléctrica en mecánica. 1-16-¿cómo produce un incremento de velocidad un decremento de la producción de flujo en una maquina lineal? El mismo comportamiento se presenta en los motores dc reales: cuando el flujo
del motor dc decae, el motor gira más rápido. Aquí de nuevo la maquina lineal se comporta de manera muy similar al motor dc real. 1-17-diga si la corriente esta adelante o detrás del voltaje en una carga inductiva ¿la potencia reactiva de la carga será positiva o negativa? La corriente en una carga inductiva se retrasa con
respecto al voltaje , la potencia reactiva en una carga inductiva es positiva. 1-18-¿Qué son las potencias real, reactiva y aparente?¿en qué unidades se miden?¿cómo se relacionan? potencia activa : Es la potencia en que en el proceso de transformación de la
energía eléctrica se aprovecha como trabajo, los diferentes dispositivos eléctricos existentes convierten la energía eléctrica en otras formas de energía tales como: mecánica, lumínica, térmica, química, etc.
Potencia reactiva : La potencia reactiva es la consumen los motores, transformadores y todos los dispositivos o aparatos eléctricos que poseen algún tipo de bobina o enrollado para crear un campo electromagnético. Esas bobinas o enrollados que forman parte del circuito eléctrico de esos aparatos o equipos constituyen cargas para el sistema eléctrico que consumen tanto potencia activa como potencia reactiva y de su eficiencia de trabajo depende el factor de potencia. Mientras más bajo sea el factor de potencia, mayor será la potencia reactiva consumida. Además, esta potencia reactiva no produce ningún trabajo útil y perjudica la transmisión de la energía a través de las líneas de distribución eléctrica. La unidad de medida de la potencia reactiva es el VAR y su múltiplo es el kVAR (kilovolt-amper-reactivo).
Potencia aparente : La potencia aparente o potencia total es la suma de la potencia activa y la aparente. Estas dos potencias representan la potencia que se toma de la red de distribución eléctrica, que es igual a toda la potencia que entregan los generadores en las plantas eléctricas. Estas potencias se transmiten a través de las líneas o cables de distribución para hacerla llegar hasta los consumidores, es decir, hasta los hogares, fábricas, industrias, etc.
Las potencias real,activa y aparente se r elacionan por medio del triangulo de potencia.
1-19-¿qué es el factor de potencia?
Es la cantidad de energía eléctrica que se ha convertido en trabajo. El factor de potencia es la relación entre las potencias activa y aparente si la señal es sinusoidal.
