12. Guia. Electrodinamica -Zoser Fisica Preunivers

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FISICA

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CENTRO PREUNIVERSITARIO- UNSCH CICLO ACADMICO 2016-I

ELECTRODINAMICAParte de la electricidad que estudia las cargas en movimiento sobre los cuerpos conductores.FUENTE DE TENSIN VOLTAJE (VOLTIOS)Dispositivo que convierte energa qumica (pila, batera), mecnica (generador) en energa elctrica necesaria para mantener el flujo de carga elctrica.

OBSERVACIN: Siguiendo la direccin de la corriente, el potencial elctrico podra aumentar o disminuir, segn la polaridad de la fuente de voltaje.

CORRIENTE ELECTRICA: Est determinada por el movimiento de las cargas elctricas debido a la presencia de un campo elctrico.

INTENSIDAD DE LA CORRIENTE ELECTRICA: Est dada por la mitad de carga elctrica que atraviesa la seccin recta de un conductor en la unidad de tiempo.

, Ampere (A) =

OBSERVACIN

1. Direccin real de la corriente.

2. Direccin convencional de la corriente.

RESISTENCIA ELECTRICA:

Es la dificultad que ofrece un cuerpo conductor al desplazamiento de las cargas elctricas a travs de su masa.* Representacin:

Ley de PoullietLa resistencia elctrica ofrecida por un conductor es directamente proporcional a su longitud e inversamente proporcional al rea de su seccin transversal.

Se define tambin: Como Conductividad

:Resistividad del material

:Longitud

:rea de la seccin transversal

Ley de Ohm La Resistencia es directamente proporcional a la diferencia de potencial entre los extremos de un conductor e inversamente proporcional a la corriente elctrica que circula por l.

Unidades:

Asociacin de Resistencias

En serieDos o ms resistencias se encuentran en serie si ellas forman un solo camino para la corriente. En este tipo de acoplamiento se verifican las siguientes propiedades:

1)

2)

3)

En paraleloDos o ms resistencias se encontrarn conectadas en paralelo si sus bornes se encuentran unidos a un mismo polo, verificndose las siguientes propiedades:

1)

2)

3)

Casos especiales Dos resistencias en paralelo: n resistencias iguales en serie:

Trabajo o energa elctrica Es el trabajo que se requiere para mover una carga a travs de una diferencia de potencial.

Efecto Joule:La experiencia demuestra que al pasar una corriente por un conductor o resistencia, la temperatura de ste aumenta, es decir, se calienta y disipa calor. Por lo tanto, la corriente elctrica se transforma en otro tipo de energa como energa lumnica, energa luminosa, energa mecnica, trabajo, etc.

Potencia ElctricaEs la rapidez con la que la corriente elctrica se convierte en otro tipo de energa.

Leyes de KirchhoffSon reglas tiles para resolver circuitos elctricos con ms de una red o malla, desarrolladas por el fsico alemn Gustav Robert Kirchoff.

1. Ley de los nudos.- La suma de las corrientes que entran en un nudo es igual a la suma de las corrientes que salen de dicho nudo.

La suma algebraica de las corrientes que entran y salen de un nudo es cero.

2. Ley de mallas o de voltajes.- La suma de los voltajes en todo el circuito es igual a cero.

En el circuito mostrado:Se cumple:

EJERCICIOS

1. Respecto a la corriente elctrica Anthony realiza las siguientes proposiciones, seala la proposicin incorrecta:I. La cantidad de carga elctrica que pasa por la seccin transversal de un conductor en cada unidad de tiempo se denomina Intensidad de Corriente.II. La cantidad de carga que pasa por la seccin transversal de un conductor en un segundo se denomina Amperio.III. Si la corriente es de 5 Amperios quiere decir que a travs de la seccin transversal del circuito pasan 5 Coulomb en 1 segundo.a) I b) II c) III d) I y III e) II y III

2. Un hervidor elctrico tienen una resistencia de 10 ohmios y funciona a 120 voltios, calcula la intensidad de corriente.a) 11 A b) 10 A c) 12 Ad) 9 A e) 13 A3. Determina la resistencia elctrica de un alambre de 5 km de longitud y 40 mm2 de seccin, si su resistividad elctrica es .

a) 2 b) 5 c) 2,125

d) 10 e) 4,25

4. Si las fuentes son ideales determine la intensidad de corriente que circula por el siguiente circuito. a) 1 Ab) 1,5 Ac) 2Ad) 2,5 Ae) 3 A5. En el circuito q se muestra calcula la potencia disipada por la resistencia , si las fuentes son iguales.

a) 24 W b) 30 W c) 54 Wd) 48 W e) 60 W6. Si la corriente que circula por la resistencia de 6 es 5 A, Calcula el voltaje entre A y B.

a) 35 V b) 45 V c) 55 Vd) 66 V e) 75 V

7. Dos resistencias en serie de 3 y 6 se conectan a una pila de f.e.m. 30 V y de resistencia interna 1 . Cul es la corriente que pasa por la pila?

a) 3 A b) 2 A c) 1 Ad) 6 A e) 8 A

8. En la siguiente conexin de resistencias determine la resistencia equivalente entre los puntos A y B:

a) n b) (n + 1) c)

d) e) n2

9. En la grfica, el potencial en A es 10V. Determina el potencial en B.

a) 10V b) 15V c) 12Vd) 8V e) 9V

10. En el circuito mostrado determina la potencia disipada por la resistencia R=1/3

A) 4 WB) 5,3 WC) 16 WD) 17,5 WE) 15 W

11. Un conductor de longitud L y seccin A posee una resistencia elctrica R, determina la nueva resistencia cuando su longitud se reduce a la mitad y su rea se duplica.a) 2Rb) R c) 4R

d) e)

12. En el siguiente circuito determina cunto marca el voltmetro ideal.

a) 1V b) 2V c) 3Vd) 4V e) 5V

13. Determina la resistencia equivalente entre los puntos A y B.

a) R b) 2R c) 3R

d) e)

14.

Cuando el interruptor est abierto, la intensidad de corriente por el resistor de es de 2 A. Determine la diferencia de potencial en el resistor de , despus de cerrar el interruptor. Considera fuente ideal.

a) 4 V b) 6 Vc) 7 Vd) 8 Ve) 12 V

15. Se tiene 480 g de agua en un recipiente de capacidad calorfica despreciable. Determina la variacin de temperatura que experimenta el agua, durante 5 min. (1 J = 0,24 cal)

a) 20C b) 30C c) 36Cd) 29C e) 38C