Download Unidad 1 - Ing. Gerardo Alberto Leal, MSc

UNIVERSIDAD DEL ZULIA
NUCLEO COSTA ORIENTAL DEL LAGO
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES
PROGRAMA EDUCACIÓN INDUSTRIAL MENCIÓN ELECTRICIDAD
UNIDAD CURRICULAR: TECNOLOGIA Y MEDICIONES ELECTRICAS
PROFESOR: ING. GERARDO ALBERTO LEAL
Ejercicios Propuestos
Unidad 1: Fundamentos para las Mediciones Eléctricas
Resistencia y Resistividad:
1.- Un termómetro mide la temperatura mediante el cambio de resistencia de un
conductor, está hecho de tungsteno y tiene una resistencia de 50 Ω a 20,0 ºC. Cuando se
sumerge en un recipiente que contiene indio líquido, su resistencia aumenta a 76,8 Ω
¿Cuál es la temperatura del líquido?
2.- Se aplica un voltaje a un conductor de cobre que se encuentra a 58ºC y se produce
una corriente de 1 A. Que corriente será registrada en el mismo alambre, si se aplica el
mismo voltaje pero a una temperatura de 25ºC.
3.- Un resistor se construye con una barra de carbón que tiene un área de sección
transversal uniforme de 5 mm2, cuando una diferencia de potencial de 15 V se aplica entre
los extremos de la barra hay una corriente de 4 mA en la barra. Determine la resistencia
de la barra y su longitud.
4.- Una barra esta construida por dos materiales distintos. Ambos tienen una sección
transversal cuadrada de 3 mm de lado. El primer material tiene una resistividad de 4 x 10-3
Ω.m y una longitud de 25 cm., el segundo tiene una resistividad de 6 x 10-3 Ω.m y su
longitud es de 40 cm. ¿Cuál es la resistencia entre los extremos de la barra?
5.- Una bobina de alambre de tungsteno mide 25 m de largo. El alambre tiene un diámetro
de 0,4 mm y se encuentra a 20 ºC. Si conduce una corriente de 0,5 A. ¿Cuáles son a) la
potencia disipada en el b) Si la temperatura se incrementa hasta 340 ºC y el voltaje a
través del alambre permanece constante ¿Cuál es la potencia disipada?
Ley de Ohm, Potencia y Circuitos Serie-Paralelo:
1.- Se requiere una resistencia de 45 Ω, pero el almacén solo tiene de 20 Ω y 50 Ω. ¿De
que forma se puede conseguir la resistencia deseada en estas circunstancias? Que se
puede hacer si necesita un resistor de 35 Ω?
2.- Encuentre la resistencia equivalente entre los puntos a y b de un arreglo de cuatro
resistencias conformado asi: Una de 7 Ω en paralelo con una de 10 Ω. El arreglo paralelo
se conecta en serie con una de 9 Ω y luego con otra de 4 Ω. ¿Si se aplica una diferencia
de potencial de 34V en los puntos a y b, calcule la corriente en cada resistor.
3.- Un circuito eléctrico tiene tres puntos de conexión a, b y c. entre los puntos a y b se
encuentra una resistencia de 2 Ω. En el punto b el circuito se ramifica en dos líneas. En la
parte superior entre los puntos b y c, hay tres resistencias, una de 3 Ω y 5 Ω en paralelo,
este arreglo a su vez en serie con una resistencia de 1 Ω. En la parte inferior entre b y c,
hay cuatro resistencias, tres en paralelo de 2 Ω, 2 Ω y 1 Ω respectivamente, este a su vez
se conecta con una resistencia de 2 Ω. Determinar la resistencia equivalente entre los
puntos a y c.
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NUCLEO COSTA ORIENTAL DEL LAGO
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES
PROGRAMA EDUCACIÓN INDUSTRIAL MENCIÓN ELECTRICIDAD
UNIDAD CURRICULAR: TECNOLOGIA Y MEDICIONES ELECTRICAS
PROFESOR: ING. GERARDO ALBERTO LEAL
4.- En la figura, encuentre a) la corriente en el resistor de 20 Ω y b) la diferencia de
potencial entre los puntos a y b.
10Ω
a
10 Ω
25 V
b
5Ω
5Ω
20 Ω
5.- La resistencia entre los puntos a y b de la figura se reduce a la mitad de su valor
original cuando el interruptor S se cierra. Determine el valor de R.
R
90Ω
a
10Ω
S
b
10Ω
90Ω
6.- Dos resistores conectados en serie tienen una resistencia equivalente de 690 Ω.
Cuando se conectan en paralelo, su resistencia equivalente es igual a 150 Ω. Determine
la resistencia de cada resistor.
7.- Tres resistores de 100 Ω se conectan, dos en paralelo y el arreglo en paralelo de 2,
con el otro resistor en serie. La máxima potencia disipada en cualquiera de los resistores
es 25W. ¿Cuál es el máximo voltaje aplicado a los extremos del arreglo de las tres
resistencias? ¿Para el voltaje anterior, cual es la potencia disipada en cada resistor?
¿Cuál es la potencia total?
8.- Suponiendo que un sobrevoltaje produce 140V durante un momento. ¿En que
porcentaje aumentara la salida de un bombillo eléctrico de 100W y 120V, si su resistencia
no cambia?
9.- Una planta de potencia entrega 520 KW a una fábrica a través de líneas de
transmisión de 3 Ω, ¿Cuánta potencia menos se desperdicia si la electricidad se entrega a
50000 V en lugar de a 12000 V?