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ELECTROTECNIA 1º CFGM
TEMA 1: LA ELECTRICIDAD.CONCEPTOS GENERALES
TEMA 2 : RESISTENCIA ELÉCTRICA
1.-
Un filamento de una lámpara eléctrica ofrece una resistencia de 500 .y consume 0,4 A. ¿ Qué
tensión la alimenta ?
SOL : 200 V
2.-
Un hornillo eléctrico trabaja a una diferencia de potencial de 125 V y consta de 1000 espiras de
hilo de 0,125 . cada una. ¿ Qué corriente consume ?
SOL : 1 A
3.-
Calcular la intensidad que circula por un circuito, si en 5 horas 30 minutos y 30 segundos han
pasado 39.660 culombios.
SOL : 2 A
4.-
Calcular el tiempo que una corriente de 1 A tarda en transportar 210.315 culombios.
SOL : 210.315 seg. = 58 horas 25 minutos 15 segundos
5.-
Sabiendo que el coeficiente de resistividad del cobre es de 0,0175 ..mm2/m. Calcular la
resistencia de 1 Km. de hilo cuya sección es de 10 mm2
SOL : 1,75 
6.-
Un hilo de cobre tiene un diámetro de 4 mm ¿Qué resistencia ofrece, si la longitud es de 1000
mts?
SOL : 1,39 .
7.-
Un conductor de aluminio tiene 800 mts de longitud y una resistencia de 4 ... Hallar su
sección.(  AL = 0,028 Ω.mm2/m)
SOL : 6 mm2
8.-
¿ Qué diámetro tiene un hilo de cobre de 100 mts de longitud y 10 . de resistencia, siendo de
cobre electrolítico?
(  cu = 0,015 Ω mm2/m )
SOL : 0,42 mm
9.-
Un filamento de una lámpara de 50 cms de longitud y 0,00022 mm 2 de sección, se somete a
una d.d.p de 120 V. (  = 0,05 .mm2/m) ¿Qué intensidad circula por la lámpara?
SOL : 1,05 A
10.-
Si la resistencia eléctrica de un hilo de hierro es de 100 Ω a 0ºC, se desea hallar la que tendrá
a 35ºC.(α = 0,005)
SOL : 117,5 Ω
11.-
Un hilo de plata ha sufrido un aumento de resistencia de 0,0251 .al pasar de 0ºC a tºC . Si su
resistencia inicial es de 2 Ω . Hallar su resistencia final y la temperatura final. (  = 0,0038 )
SOL : R = 2,0251 Ω ; t = 3,3º
12.-
La resistencia de una lámpara eléctrica de 120 V, 100 W es 10 veces mayor cuando está
encendida que cuando está apagada. Determinar la resistencia en un caso y en el otro, así
como el coeficiente de temperatura, si la temperatura de incandescencia del filamento es de
200ºC. Suponemos que la temperatura apagada es de 0ºC.
SOL: Rtº = 144 . R0º = 14,4 . a = 0,045
La conductancia de un hilo es de G = 4 Siemens. Si su longitud es de 30 mts y su sección de
2,5 mm2. Hallar su conductividad.
SOL : g = 48 m/..mm2
13.-
14.-
La conductividad de un conductor es de
resistencia 8,78 .. Hallar su longitud
SOL: 100 mts
g . = 58 m/..mm2 , su diámetro 0,5 mm y su
TEMA 3 : POTENCIA Y ENERGÍA ELÉCTRICAS
1.-
Si una cocina consume 2 Kw y tiene 25 .de resistencia. Hallar la intensidad que circula y la
tensión de trabajo.
SOL : I = 8,94 A. V = 223,6 V
2.-
Calcular la corriente que circula por un reóstato que en 20 minutos absorbe una trabajo de 900
w·h, si la resistencia del mismo es de 40 ..
SOL : 8,21 A
3.-
¿Qué trabajo se habrá efectuado en tres horas si la potencia consumida es de 60W?
SOL : 0,18 Kw.h
4.-
¿Qué tiempo habrá circulado una corriente que con una potencia de 100 W, produce un trabajo
de 700 w.h?
SOL : 7 horas
5.-
¿Qué tiempo en segundos tarda en producir una lámpara de 60 W un trabajo de 3000 Julios?
SOL : 50 seg.
6.-
Un cazo eléctrico a 120 V consume 2 A en un tiempo de tres horas . Calcular el trabajo en w.h,
Kw.h y Julios
SOL : 720 w.h, 0,72 Kw.h, 2.592.000 Julios
7.-
Calcular el trabajo desarrollado por una resistencia de 2000 . conectada a 120 V en Kw.h
durante 1 hora
SOL : 0,0072 Kw.h
8.-
Calcular la resistencia de una estufa eléctrica que en 90 minutos, ha producido 999000 Julios
cuando por ella pasan 0,5 A.
SOL : 740 .
9.-
Una lámpara ha producido 10 millones de Julios pasando 0,6 A y trabajando a 120 V. ¿Cuánto
tiempo estuvo encendida en horas minutos y segundos?
SOL : 38 horas 34 minutos 48 segundos
TEMA 4: EFECTO TÉRMICO DE LA ELECTRICIDAD
1.-
En diez minutos un calentador produce 300 Kcal, cuando pasan por él 6 A. ¿Qué resistencia
tiene el calentador?
SOL : 57,8 
2.-
Queremos construir un cazo eléctrico que en 5 minutos, sea capaz de hacer hervir un litro de
agua colocada inicialmente a la temperatura de 15º. Calcular:
- La potencia eléctrica necesaria
- La intensidad de la corriente cuando se conecta a 110 V
- El valor de la resistencia
SOL: P = 1180 W, I = 10,7 A, R = 10,2 .
3.-
Mediante una resistencia eléctrica de 10 . conectada a 120 V se desea calentar 1200 grs de
un líquido de calor específico 0,95. Si se ha partido de una temperatura de 10ºC Calcular:
- ¿A qué temperatura se encontrará el líquido a los cinco minutos de iniciar el paso de
la corriente
- ¿Qué tiempo tardaría en alcanzar la temperatura de ebullición (120ºC)
SOL: t = 101ºC, tiempo = 364 seg.
4.-
Tengo una línea de hilo de aluminio de 200 metros de longitud, a la que le conecto un motor
de c.c. de 10 C.V, un grupo de 20 lámparas de 25 W y otro grupo de 40 lámparas de 60 W.
Si las cargas están funcionando a 220 V. Hallar:
- La resistencia de la línea
- La sección que debe tener la línea para que la caída de tensión no supere el 3% de
dicha tensión.
SOL : Rl = 0,141 ., s = 79,43 mm2, Comercial = 95 mm2
5.-
¿ Cuál es la densidad de corriente de un conductor de 1 mm de diámetro que alimenta una
carga de 3 Kw a 220 V?
SOL : 17,36 A/mm2
6.-
Un conductor tiene una densidad de corriente d = 12 A/mm2. Si está alimentando una carga
de 30 lámparas de 100 W, calcular la tensión de funcionamiento de dichas lámparas, si su
sección es de 2,5 mm2.
SOL: 100 V
7.-
¿Qué tiempo estará conectada una estufa eléctrica para calentar un local en el que se precisan
20 Kcal, si la resistencia de la misma es de 200 . y está conectada a una V = 220 voltios?.
SOL : 344 seg. = 5 minutos 44 segundos
8.-
Medimos la tensión inicial y final de una línea de cobre de 50 Kms de longitud, siendo estas de
10.000 V y 9.000 V. Si el diámetro es de 3 mm. Calcular la intensidad que circula y la
resistencia de la línea. ( La línea es de 2 hilos)
SOL : I = 4 A. R = 247,7 .
9.-
¿Qué cantidad de calor producirá en 1 minuto una resistencia de Kuprina y que longitud
tendrá, si tiene un diámetro de 0,2 mm y está sometida a una tensión de 120 V circulando por
ella una Intensidad de 2 A? ( = 0,85  .mm2/m)
SOL : Q = 3.456 calorías. l = 2,21 mts
10.-
¿Cuál será la resistencia necesaria para calentar 500 litros de agua desde 20º a 70º en una
hora, si la tensión es de 220 V?
SOL: 1,67 .
11.-
Conecto una R = 8  a 220V durante media hora para calentar 1000 litros de agua. Si
inicialmente el agua está a 15º. ¿Qué temperatura alcanzará?
SOL: 17,61ºC
12.-
Caliento una piscina de 10 x 4 x 2 mts con una resistencia de 5 . a 220V. Si el agua está
inicialmente a 15ºC. ¿Qué tiempo deberá estar conectada para elevar la temperatura a 22ºC y
cuanto costará si el Kw.h vale 0,084 €?
SOL: t = 66,95 horas, Coste = 54,53 €
13.-
Calcular la sección comercial que hay que utilizar para alimentar las siguientes cargas al final
de la línea: dos resistencias de 2500 W cada una, 40 lámparas de 60 W y dos calefactores de
1000 W.
La alimentación es mediante 2 cables unipolares bajo tubo, la longitud de la línea de 25 mts y
la máxima caída de tensión permitida del 1,5 % de la alimentación que es de 220V.
SOL: 16 mm2
14.-
Calcular el calor generado por un termo eléctrico de características 2.000 W / 230 V
durante 2 horas de funcionamiento
SOL: 3.456.000 CALORÍAS
15.-
Calcular el tiempo aproximado que hay que tener conectada la resistencia calefactora de un
calentador eléctrico de agua sanitaria de 3.500 vatios de potencia, si la capacidad de su
depósito es de 75 litros, y el agua se calienta de 10 °C a 50 °C.
SOL: 1 HORA
16.-
Se necesita instalar una moto-bomba de 7 KW a 230 V. Para ello, se tiende una línea bajo
tubo, consistente en dos cables unipolares (TIPO B). ¿Cuál será la sección de los
conductores, como mínimo, si estos son de cobre aislados con PVC?
(2XPVC).
Averiguar
también la densidad de corriente del conductor. (Se
supone que la longitud del conductor
es muy corta y, por lo tanto no se tiene en cuenta la caída de tensión.)
SOL: TIPO B 2XPVC 6 mm2 SOPORTA 36 A > 30,43 A
17.-
¿Cuál sería la sección del conductor y la densidad de corriente si para instalar la motobomba, ejercicio anterior, optamos por realizar la instalación mediante un cable bipolar
directamente empotrado en el enlucido de la pared (TIPO B2)?
SOL: TIPO B2 - 2XPVC 6 mm2 SOPORTA 32 A > 30,43 A
18.-
La potencia máxima que se espera que pueda consumir una cocina eléctrica de uso
domestico es de unos 4.400 W. Sabiendo esto, calcular la sección de los conductores del
circuito que la alimenta, teniendo en cuenta que esta conectada a una red de 230 V y que los
conductores son de cobre aislados con PVC y que están instalados bajo tubo (TIPO B)
SOL: TIPO B - 2XPVC 2,5 mm2 SOPORTA 21 A > 19,13 A
(SEGÚN RBT MÍNIMO 6 mm2 )
19.-
Un local posee una instalación de 20 puntos de luz de 100 W cada uno a una tensión de 230 V.
Se quiere alimentar a través de una línea de cobre bipolar de 75 metros de longitud instalada
al aire (TIPO E). Determinar la sección más recomendable para que la caída máxima de
tensión no supere el 3% de la de alimentación. ¿Cuál será la densidad de corriente del
conductor?
SOL: s = 3,308 mm2 . TIPO E - 2XPVC 4 mm2, SOPORTA 34 A >8,69 A
d = 2,17 A/mm2
20.-
La instalación de un pequeño taller se compone de los siguientes receptores: dos
motores de
C.A. de 4 KW cada uno, 20 puntos de luz de 100 W cada uno, cinco calefactores de 1,5 KW
cada uno. La tensión de alimentación es de 230 V. Averiguar la sección de los conductores de a
línea general si esta se compone de un cable bipolar instalado bajo tubo (TIPO B2) y se
admite una caída de tensión máxima del 4% de la de alimentación. Longitud de la línea es de
77 m.
SOL: s = 22,28 mm2 . TIPO B2 - 2XPVC 25 mm2, SOPORTA 77 A >76,08 A