EJERCICIOS PROPUESTOS DE CORRIENTE ELÈCTRICA

FASE I DE EJERCICIOSEjercicio 1 Por un conductor de 20 cm de longitud y resistencia igual a 0,4 circula una corriente de 2,5 A. 1) ¿Cuál es la diferencia de potencial entre los extremos del conductor? 2)¿Cuál es el valor del campo eléctrico en el conductor?

Ejercicio 2 Un conductor de L (m) de longitud tiene una resistencia de 0,6 se estira hasta una longitud doble. ¿Cuál es su nuevo valor de resistencia?

Ejercicio 3 Una lámpara de 10 w de potencia se conecta a una diferencia de potencial de 100

v. a) ¿Cuál es su resistencia? b) ¿Cuál es la corriente que la atraviesa?

FASE II DE EJERCICIOS1. Por un hilo de tungsteno de resistividad 5.5×10-8 Ωm y de sección 1 mm2, circula una corriente de 1 A. a) Estimar la velocidad de los electrones sabiendo que el número de electrones por metro cúbico es del orden de 8.4×1028. b) Determinar la densidad de corriente en el conductor. c) Calcular el campo eléctrico en el conductor. a) v = 7.4×10-5 ms-1 b) j = 106 Am-2 c) E = 0.055 Vm-1

2. El extremo de un hilo metálico está en contacto con agua fundente a 0 ºC y el otro extremo está en contacto con agua hirviendo a 100 ºC de modo que se ha generado una distribución de temperatura a lo largo del hilo que sigue la ley T = ax, con a = 100 ºC/m. La longitud del hilo es de 1m, el área de la sección recta de 1 mm2, y su resistividadvaría con la temperatura según la expresión ρ = ρ0 (1+αT) con ρ = 10-8 Ωm, y el coeficiente de temperatura α = 4×10-4 C-1. Determinar la resistencia del hilo.R = 10.2×10-3 Ω

3. Tres lámparas consumen respectivamente P1=60 W, P2=100 W y P3=150 W, al ser conectadas por separado a una diferencia de potencial de 220V. Si conectamos ahora las tres lámparas en serie y se las somete a una diferencia de potencial de 380 V, determinar la potencia que consumirá cada una.P1 = 44.75 W, P2 = 26.85 W, P3 = 17.90 W

4. El voltímetro V1 de la figura indica una tensión de 240 V V 2 cuando circula una corriente de intensidad I por un hilo de cobre I R l de longitud total L, sección constante y resistencia R. ¿En que posición debe conectarse el voltímetro V2 para que indique una L diferencia de potencial de 40 V?. V 1l = L/6

5. Se alimenta una resistencia R mediante un generador de f.e.m. ε y resistencia interna r. Determinar el valor de la resistencia R para que la potencia disipada en ella sea máxima.R = r

6. La resistencia de un alambre de cierto material es 15 veces la resistencia de un alambre de cobre de las mismas dimensiones. ¿Cuál es la longitud de un alambre de este material para que tenga la misma resistencia que un alambre de cobre de longitud 2 m si ambos alambres tienen el mismo diámetro?l = 13.33 cm

7. En un alambre de hierro de 0.01 mm de radio existe un campo eléctrico uniforme de magnitud 1.1 V/m a lo largo del mismo. La temperatura del alambre es de 110 ºC. Si el hilo tiene una longitud de 1 m y una resistencia a esa temperatura de 461.5 Ω.a) ¿Cuál es la resistividad a esa temperatura?b) ¿Cuál es la densidad de corriente en el alambre?c) ¿Cuál es la corriente total en el alambre?d) Suponga un electrón libre por átomo. ¿Cuál es la velocidad de deriva de los electrones de conducción?e) ¿Qué diferencia de potencial debe existir entre los extremos del alambre de 4 mm de longitud para establecer un campo eléctrico de esa intensidad?a) ρ =1.45×10-7 Ωm b) j = 7.59×106 A/m2 c) I = 2.38 mA d) v = 558.25×10-6 m/s e) V = 4.4 mV

8. Si la intensidad de corriente a través de un conductor dado se triplica, ¿qué sucede con:a) la densidad de portadores de cargab) la densidad de corrientec) La velocidad de deriva de los electrones?8. a) no cambia b) se triplica c) se triplica

9. Se pretende fabricar un calentador de agua con una resistencia formada por espiras de2 cm de diámetro de nicromo. Si suponemos un rendimiento de la resistencia del 60 %, ¿cuantas espiras habría que utilizar para elevar 50 ºC la temperatura de 1 l de agua en

2 minutos cuando conectamos la resistencia a una diferencia de potencial de 220 V?. Si la tensión fuera de 110 V, ¿cuántas espiras harían falta? Radio del hilo = 0.4 mm, ρnic=10-5 Ωm; Ce = 4.18 KJ/KgK (capacidad calorífica delAgua).9. a) 13.3 espiras; b) 3.3 espiras

FASE III DE EJERCICIOSEjercicio nº 1 Un alambre de aluminio está recorrido por una corriente eléctrica de 30 mA. Calcula la carga eléctrica que atraviesa una sección recta del alambre cada media hora. 54 C

Ejercicio nº 2 Una bombilla está recorrida por un corriente de 454 mA. Calcula el número de electrones que pasan por una sección recta del filamento de la bombilla cada minuto de funcionamiento. 1´7.1020 electrones

Ejercicio nº 3 Por un hilo conductor circula una corriente eléctrica de 2 mA de intensidad. Calcula: a) Cuántos electrones pasan cada segundo por una sección recta del hilo conductor. b) Qué carga atraviesa esa sección recta cada minuto. a) 1´25.1016; b) 0´12 C

Ejercicio nº 4 Una pila electroquímica suministra una energía de 18 J cada minuto a un circuito en el que se encuentra instalada y por el que circula una intensidad de corriente de 0,2 A. Calcula la fuerza electromotriz de la pila. 1´5 V

Ejercicio nº 5 Una pila de 1,5 V de fuerza electromotriz suministra una energía de 1,92 julios cada hora a un conductor por el que circula la corriente eléctrica. Calcula cuántos electrones pasan cada segundo por una sección recta del conductor. 2´25.1015

Ejercicio nº 6

Calcula cuántos electrones pasan cada minuto por la sección recta de un conductor que está conectado a una pila electroquímica de 0,41 V de fuerza electromotriz, si ésta proporciona una energía de 0,85 julios cada hora al conductor. 2´18.1017

Ejercicio nº 7 Los extremos de un hilo conductor por el que circula una intensidad de corriente de 200 mA están conectados a los bornes de una pila de 1,5 V. Calcula: a) La energía suministrada cada minuto por la pila al conductor. b) Cuántos electrones pasan cada minuto por una sección recta del conductor. a) 18 J; b)7´5.10

Ejercicio nº 8 Calcula la resistencia eléctrica de una varilla de oro de 1 mm de diámetro y 1 gramo de masa. Datos del oro: ρ = 12´4.10-8 Ω.m; d = 19300 Kg/m3 0,0104 Ω

Ejercicio nº 9 Halla la resistencia de una barra cilíndrica de hierro de 1 cm de diámetro, si el peso de la barra es de 9´8 N. Datos del hierro: ρ = 8´7.10-8 Ω.m; d = 7900 Kg/m3 0,00178 Ω

Ejercicio nº 10 La resistencia de un hilo de plata es de 50 Ω. Si su longitud es de 50 m, halla el diámetro de su sección transversal. Dato: resistividad de la plata: ρ = 16 nΩ⋅m. 0´14 mm

Ejercicio nº 11 Calcula cuántas vueltas de un hilo de hierro de 1,4 mm de diámetro hay que enrollar en un cilindro aislante de 8 cm de diámetro para preparar una bobina de 12 ohmios de resistencia. Dato: resistividad del hierro: ρ = 87 nΩ⋅m. 848 vueltas

Ejercicio nº 12 Un hilo metálico tiene una resistencia de 18 ohmios. Se divide en tres partes de igual longitud que, a continuación, se conectan en paralelo. Calcula la resistencia de la asociación formada. 2 Ω

Ejercicio nº 13 Un hilo de cobre tiene una resistencia de 1,8 ohmios. Calcula cuál sería su resistencia si se triplicara su radio y su longitud se hiciera cinco veces mayor. 1 Ω

Ejercicio nº 14 Se conectan en serie una resistencia de 5 Ω, una resistencia de 3 Ω y una asociación de tres resistencias iguales de 12 Ω conectadas en paralelo entre sí. Calcula la resistencia equivalente del conjunto. 12 Ω

Ejercicio nº 15 Se aplica una diferencia de potencial de 220V entre los extremos de una resistencia eléctrica de 480 Ω. Calcula la cantidad de energía que se disipa caloríficamente durante una hora. 3´66.105 J

Ejercicio nº 16 Cuatro resistencias iguales de 12 Ω se conectan como se indica en el circuito de la figura.

Calcula la caída de potencial entre los puntos A y B si el amperímetro indica una Intensidad de corriente de 235 mA. 3´76 V

Ejercicio nº 17 Calcula la caída de tensión en un hilo de cobre de 200 m de longitud y 0,8 mm diámetro cuando la intensidad de la corriente que circula por él es de 350 mA. Dato: resistividad del cobre: 17 nΩ⋅m. 2´37 V

Ejercicio nº 18 Cuatro resistencias iguales de 300 Ω se conectan como se indica en el Ejercicio 16. Calcula la intensidad de la corriente que circula por la primera resistencia si se aplica entre los puntos A y B una tensión de 18 V. 45 mA

Ejercicio nº 19 Al aplicar una diferencia de potencial de 1,5 V a los extremos de un hilo conductor de 1mm de diámetro circula por él una intensidad de corriente de 300 mA. Calcula la Longitud del hilo. Dato: resistividad del cobre: 17 nΩ⋅m. 230 m

Ejercicio nº 20 Se quiere fabricar un hornillo eléctrico que disipe un millón de julios cada hora de funcionamiento cuando se conecta a la red eléctrica de 220 V. Calcula el valor de la resistencia que se necesita. 174 Ω

Ejercicio nº 21 Se conectan dos resistencias eléctricas de 10 Ω y 20 Ω, respectivamente, asociadas en serie, a una batería de 15 V de fuerza electromotriz y 5 Ω de resistencia interna. Calcula la caída de tensión en los extremos de cada resistencia. 4´3 V y 8´6 V

Ejercicio nº 22 Se conectan en serie a una batería de 120 V dos lámparas de incandescencia que llevan las siguientes indicaciones: 100 W, 220 V y 60 W, 110 V, respectivamente. Calcula: a) La resistencia eléctrica de cada lámpara. b) La potencia de cada una. a) 484 y 202 Ω ; b) 14 y 5´8 W

Ejercicio nº 23 Un calefactor eléctrico lleva la indicación 220 V, 1800 W. Halla: a) Su resistencia. b) La intensidad de corriente en el calefactor a la tensión de funcionamiento. c) La potencia que tendría si se conectara a una red eléctrica de 110V. a) 26´9 Ω ; b) 8´18 A ; c) 450 W

Ejercicio nº 24 Se conecta una resistencia de 36 Ω a una pila de 3 V de uerza electromotriz y 1 Ω de resistencia interna. Calcula: a) La intensidad de la corriente eléctrica que circula. b) La caída de tensión en los extremos de la resistencia. a) 81 mA ; b) 2´9 V

Ejercicio nº 25

Calcula la fuerza electromotriz del generador, de 1 Ω de resistencia interna, en el circuito de la figura, en el que todas las resistencias son de 10 Ω y la intensidad de la Corriente eléctrica es de 250 mA.4 V

FASE IV DE EJERCICIOS

JOVENES AQUÌ ESTÀ UNA LISTA DE ESTUDIANTES QUE LES TOCA SUS

EJERCICIOS CORRESPONDIENTES EN FASES TAL CUAL COMO SE

OBERVAR EN CADA EJERCICIO, PARA DICHA ASIGNACIÒN SE DEBE

RECORDAR QUE LA FECHA DE ENTREGA SERÀ EL DÌA DE:

PARA 5º AÑO (A): ENTREGAR PARA 23/03/10, SIN FALTA

PARA 5º AÑO (C): ENTREGAR PARA 25/03/10, SIN FALTA

PARA 5º AÑO (D): ENTREGAR PARA 23/03/10, SIN FALTA

Nº ESTUDIANTES DE CIENCIAS DE 5º AÑO (A)1 VERA FERNANDEZ ANA CELINA Fase 3: 11 y 18 2 SANCHEZ BONILLO JOEL DANIEL Fase 3: 02 y 123 FUENTES LÒPEZ ROSELY TERESA Fase 2: 05 y 094 MORENO FEDE ADRIAN RAISSON Fase 2: 02 y 085 MORALES BRICEÑO URIMARE MARÌA Fase 3: 04 y 136 VERGARA DIAZ YANOSWKY YANPIEL Fase 3: 16 y 247 ALONZO DELGADO DIANA CAROLINA Fase 4: 04 y 088 GARCÌA SANDOBAL YORDÌN YAVANNY Fase 4: 02 y 109 DIAZ RODRIGUEZ MAYBERLIN TAIS Fase 3: 07 y 0910 FUENTES FLORES WILLIESKY DAYREBIS Fase 1: 01 y Fase: 3: 1011 BASTIDAS SÀNCHEZ ROMNEL ANTONIO Fase 3: 14 y 2012 ALCALA PEÑA MARIBEL ANGELICA Fase 3: 22 y 2313 ARROYO ARROYO ANDREYS ISGRES Fase 4: 06 y 1214 MENDOZA PÈREZ ANYELO ZUMIR Fase 3: 05 y 1715 BRITO RAMIREZ GABRIEL JOSÈ Fase 2: 04 y 0716 GONZALES RAMIREZ ARLEYS NAIGUALIDA Fase 3: 05 y 1017 TORRES LUZARDO ROSMARY MILAGROS Fase 3: 06 y 1518 CASTRO BARRIOS YUNGLIN KARÌN Fase 3: 03 y 2519 GENIS CASTRO EDY JOSÈ Fase 3: 19 y 2120 ARTIGAS VELASQUEZ ANGELA CRISTINA Fase 2: 03 y 0621 GARCÌA FARIAS JHOANNA EMPERATRIZ Fase 3: 01 y 0822 MENDOZA SARMIENTO KARLA MARIANA Fase 4: 01 y 0523 RODRIGUEZ ESCOBAR MELISSA DANIELA Fase 4: 07 y 0924 COLINA ANGULO NEUKARY ANARXA Fase 4: 03 y 1125 AULAR MENDOZA YORDI DALEIFER Fase 3: 02 y 0826 MENDEZ GARCÌA KELLIS ROSANNY Fase 2: 05 y 0327 MENDOZA APONTE YEISON JOSÈ Fase 4: 02 y 0728 QUINTERO TORRES DANIELA ANDREA Fase 1: 02 y Fase 3: 23

Nº ESTUDIANTES DE CIENCIAS DE 5º AÑO (C)

1 PADRINO CASTILLO EDUAR Fase 3: 11 y 18 2 YUSTI CANELÒN NAKARY YORLEIN Fase 3: 02 y 123 TERÀN ZULEIKA GABRIELA Fase 2: 05 y 094 TERÀN ZULEIKI DANIELA Fase 2: 02 y 085 BRACAMONTE LEAL ELEAZAR ANTONIO Fase 3: 04 y 136 SANTANA POLANCO YORGEANIS ISMAEL Fase 3: 16 y 247 RODRIGUEZ PINTO YURDI JESUS Fase 4: 04 y 088 PRADA MARCANO KAHILET ALEXANDRA Fase 4: 02 y 109 NUÑEZ RODRIGUEZ PEDRO MANUEL Fase 3: 07 y 0910 GONZÀLEZ PARRA FRANGELIS YANIRETH Fase 1: 01 y Fase: 3: 1011 QUIROGO FERNÀNDEZ YULIETH ESTEFANÌA Fase 3: 14 y 2012 ARROYO RUÌZ ANJONEY MILAGROS Fase 3: 22 y 2313 MATA CORONADO JESUS UBALDO Fase 4: 06 y 1214 VIELMA ROSS TURKY MARISOL Fase 3: 05 y 1715 SOJO LÒPEZ ARISLEYNI NAIRELIHT Fase 2: 04 y 0716 MARTÌNEZ MENDOZA LUZ KARINA Fase 3: 05 y 1017 QUINTERO ALTUVE YINVERLIN CHAVELI Fase 3: 06 y 1518 BAQUE BAQUE TANYA YALIMAR Fase 3: 03 y 2519 MENDEZ MORENO HELEINY VANESSA Fase 3: 19 y 2120 BORDONES BRITO JOSÈ LUIS JUNIOR Fase 2: 03 y 0621 LLANOS PONCE ANDERGUIN JESUS Fase 3: 01 y 0822 TORO ANGULO YOMAIRA C. Fase 4: 01 y 0523 JIMENEZ LOZANO DAIMARY ANAIS Fase 4: 07 y 0924 GARCÌA BENNERS BRIGITTE KARINA Fase 4: 03 y 1125 GARCÌA LUÌS MIGUEL Fase 3: 02 y 0826 VILLASANA FERNANDEZ ISSAC DAVID Fase 2: 05 y 0327 MARTÌNEZ OJEDA LIZMAR GIOVANNALY Fase 4: 02 y 0728 MONTERO QUINTERO ELEOMAR JOSÈ Fase 1: 02 y Fase 3: 23

Nº ESTUDIANTES DE CIENCIAS DE 5º AÑO (D)1 MARTINEZ OVIEDO FRANCISCO MANUEL Fase 3: 11 y 18

2 RONDÒN MANRIQUE FRANCYS CAROLINA Fase 3: 02 y 123 FERMENAL COBEÑA JESUS ALFONZO Fase 2: 05 y 094 PEREZ TORRES ELIANA Fase 2: 02 y 085 QUINTERO ARAQUE Fase 3: 04 y 136 ORTÌZ MENDEZ LISBETH DEL CARMEN Fase 3: 16 y 247 SORIANO MANZABA KARLA KASSANDRA Fase 4: 04 y 088 RODRIGUEZ MACHADO ALBARO JOEL Fase 4: 02 y 109 ROJO LORETO FRANCIS GABRIELA Fase 3: 07 y 0910 GARCÌA MENA DEISY KATHERINE Fase 1: 01 y Fase: 3: 1011 ROJAS RAMOS ELVIS JOSÈ Fase 3: 14 y 2012 MORA FERNANDEZ YORBEIRA Fase 3: 22 y 2313 CAMPOS LAGUNA OSWALDO JOSÈ Fase 4: 06 y 1214 FERNÀNDE ZAMBRANO YOLEIDY CAROLINA Fase 3: 05 y 1715 CUELLAR MORALES KELLY JOHANA Fase 2: 04 y 0716 CAMPOS MORALES JENIFER NAZARETH Fase 3: 05 y 1017 PARADAS YDROGO JAVIER JOSÈ Fase 3: 06 y 1518 CASTILLO TORRES YORDY CIRIO Fase 3: 03 y 2519 PIÑA LEAL ANGELA DAVID Fase 3: 19 y 2120 TOVAR VARGAS JEANSEVIC Fase 2: 03 y 0621 FARIAS GUERRA DULCE MARÌA Fase 3: 01 y 0822 LUGO TIAPA KATIUSKA ELIZABETH Fase 4: 01 y 0523 FIGUEREDO APONTE DARWIN JUNIOR Fase 4: 07 y 0924 ROJAS ROSA DEL VALLE Fase 4: 03 y 1125 RANGEL CONTRERAS ROGER ALBERTO Fase 3: 02 y 08