Test sobre Transformador

Pregunta 1: Un transformador puede inducir un voltaje en el devanado secundario si el devanado primario es alimentado con corriente continua, siempre que el campo magnético generado sea constante.

A. Sí

B. No

Explicación: Los transformadores requieren un flujo magnético variable para inducir voltaje. Una corriente continua produce un campo magnético constante, por lo que no habría inducción y el transformador no funcionaría.

Pregunta 2: En una simulación interactiva de un transformador, al aumentar el número de espiras del devanado secundario (N₂) mientras se mantiene constante el número de espiras del devanado primario (N₁), ¿se observará que el voltaje de salida (U₂) aumenta?

A. Sí

B. No

Explicación: Según las observaciones en una simulación interactiva, si se aumenta N₂ manteniendo N₁ constante, se observará que el voltaje de salida U₂ aumenta. Esto se debe a que la relación N₂/N₁ se hace mayor que 1, creando un transformador elevador.

Pregunta 3: Según el material de estudio, ¿cómo se ve afectado el voltaje de salida (U₂) de un transformador si se aumenta el número de espiras del devanado secundario (N₂) mientras se mantiene constante el número de espiras del devanado primario (N₁)?

A. El voltaje de salida (U₂) disminuye, y el transformador se vuelve reductor.

B. El voltaje de salida (U₂) aumenta, y el transformador se convierte en un elevador.

C. El voltaje de salida (U₂) no se ve afectado, ya que depende únicamente del voltaje de entrada.

D. El voltaje de salida (U₂) aumenta, pero solo si la corriente de entrada también aumenta.

Explicación: El material de estudio, en la sección 'Observaciones en una Simulación Interactiva', específicamente en el punto 'Cambio en el número de espiras del secundario (N₂)', indica que 'Si se aumenta N₂ manteniendo N₁ constante, se observará que el voltaje de salida U₂ aumenta. Esto se debe a que la relación N₂/N₁ se hace mayor que 1, creando un transformador elevador'.

Pregunta 4: Basándose en el "Ejemplo Resuelto de Cálculo de Transformador", si el devanado primario del transformador mantuviera sus N₁ = 1000 espiras y el voltaje de entrada U₁ = 230 V, pero el devanado secundario se cambiara a N₂ = 100 espiras, ¿cuál sería el nuevo voltaje de salida (U₂) y la nueva corriente de entrada (I₁) si el dispositivo conectado al secundario sigue consumiendo una corriente I₂ = 2 A?

A. U₂ = 23 V, I₁ = 0,2 A

B. U₂ = 11,5 V, I₁ = 0,1 A

C. U₂ = 46 V, I₁ = 0,4 A

D. U₂ = 23 V, I₁ = 0,1 A

Explicación: Según el "Ejemplo Resuelto de Cálculo de Transformador", la relación de voltaje es U₂/U₁ = N₂/N₁. Para el nuevo escenario: U₂ = U₁ * (N₂/N₁) = 230 V * (100 espiras / 1000 espiras) = 230 V * 0,1 = 23 V. La potencia de entrada es igual a la de salida (U₁·I₁ = U₂·I₂). Despejando I₁: I₁ = (U₂·I₂) / U₁ = (23 V · 2 A) / 230 V = 46 VA / 230 V = 0,2 A. Alternativamente, usando la relación de corrientes I₁ = I₂ · (N₂/N₁): I₁ = 2 A · (100 espiras / 1000 espiras) = 2 A · 0,1 = 0,2 A. Por lo tanto, U₂ = 23 V e I₁ = 0,2 A.

Pregunta 5: En un transformador ideal, la condición de acoplamiento magnético perfecto permite que una porción del flujo magnético generado por el devanado primario no atraviese el devanado secundario.

A. Sí

B. No

Explicación: El acoplamiento magnético perfecto, asumido en un transformador ideal, establece que todo el flujo magnético generado por el devanado primario atraviesa completamente el devanado secundario, sin fugas de flujo.