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Física y Química 3º ESO: guía
interactiva para la resolución de
ejercicios
ENERGÍA Y ELECTRICIDAD
Circuitos eléctricos
I.E.S. Élaios
Departamento de Física y Química

Índice













Ejercicio 1
Ejercicio 2
Ejercicio 3
Ejercicio 4
Ejercicio 5
Ejercicio 6
Ejercicio 7
Ejercicio 8
Ejercicio 9
Ejercicio 10
Corriente eléctrica. Intensidad y diferencia de potencial.
Ley de Ohm. Resistencia de un conductor.
Factores de los que depende la resistencia de un conductor.
Asociaciones de resistencias.
Potencia y energía eléctrica










Ejercicio 11
Ejercicio 12
Ejercicio 13
Ejercicio 14
Ejercicio 15
Ejercicio 16
Ejercicio 17
Ejercicio 18
Ejercicio 19
Ejercicio 20
I.E.S. Élaios
Departamento de Física y Química



Ejercicio 21
Ejercicio 22
Ejercicio 23
Ayuda
La corriente eléctrica es cualquier movimiento de cargas. Para que circule corriente eléctrica por un
material es necesario que en el interior del mismo existan cargas que puedan moverse con facilidad,
en cuyo caso el material se dice que es conductor de la corriente eléctrica. Los materiales que no
cumplen esa condición se denominan aislantes o dieléctricos. La corriente puede circular en
materiales aislantes sólo en condiciones extremas.
Son materiales conductores, entre otros, los metales, las disoluciones de electrólitos (ácidos,
hidróxidos y sales) en agua, así como las sustancias iónicas fundidas y el grafito. Ejemplos de
aislantes son algunos plásticos como el PVC, el vidrio, la madera, la mica, el diamante, muchas
sustancias cerámicas y los no metales, entre otros.
Las cargas que se mueven en los metales son electrones y en las disoluciones de electrólitos son
iones.
I.E.S. Élaios
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Ayuda
Para que fluya una corriente entre dos puntos de un conductor es necesario que exista una
diferencia de potencial o voltaje entre los mismos. La diferencia de potencial, voltaje o tensión
eléctrica, como también se le conoce, es la energía que suministra un generador a la unidad de
carga:
Energía transferida
Diferencia de potencial =
Carga que circula
La unidad de diferencia de potencial es el voltio, que significa que un generador proporciona un
julio de energía a la unidad de carga, que es el culombio:
1J
1V=
1C
Los generadores eléctricos más usados son las pilas que producen la denominada corriente
continua, ya que el movimiento de las cargas tiene lugar siempre en el mismo sentido, y los
alternadores que producen corriente alterna, que se caracteriza por variar periódicamente tanto de
valor numérico como de sentido.
La asociación de pilas en serie proporciona una diferencia de potencial igual a la suma de las
proporcionadas por cada pila, de acuerdo con el principio de conservación de la energía. Una
batería no es más que una asociación de pilas en serie.
I.E.S. Élaios
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Ayuda
Para medir intensidades de corriente se utiliza el instrumento denominado amperímetro, que se
conecta en serie en el circuito. Dado que la corriente eléctrica circula por el amperímetro y no debe
ser modificada apreciablemente por la introducción de éste, su resistencia debe ser muy pequeña.
Para medir diferencias de potencial se utilizan voltímetros, que se conectan en paralelo. Su
resistencia es muy grande para evitar que la corriente pase apreciablemente por ellos y disminuya
en el circuito.
Ambos aparatos deben conectarse, en corriente continua, con la polaridad adecuada, es decir, el
borne positivo más cerca del borne positivo de la pila, y el borne negativo más cerca del borne
negativo de la pila.
.
I.E.S. Élaios
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Ayuda
Anteriormente hemos definido la diferencia de potencial como la energía suministrada a la unidade
carga:
______
La magnitud denominada potencia de un generador se define como la energía que suministra por
unidad de tiempo:
______
Podemos relacionar las dos magnitudes. Despejando la energía de la primera expresión y
sustituyéndola en la segunda:
______
Con lo que obtenemos finalmente que la potencia es el producto de la diferencia de potencial por la
intensidad. La unidad de potencia es el vatio (W), que equivale a un julio de energía por segundo.
______
La potencia de un receptor se define como la energía consumida por unidad de tiempo.
I.E.S. Élaios
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EJERCICIO 1
El cuadro siguiente muestra distintos materiales. Clasifica dichos materiales en conductores de la corriente eléctrica y
en aislantes o dieléctricos.
Un tronco de pino seco
Vidrio
Hierro
Un cristal de KCl
Cobre
Conductor
NaCl en estado líquido
Metacrilato
Una disolución de CaCl2
Cuarzo
El bromo líquido
Una disolución de H2SO4
I.E.S. Élaios
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Aislante
EJERCICIO 2
(a) Para que haya un flujo de cargas entre dos puntos, es decir, para que circule corriente entre los mismos, son
necesarias dos condiciones. ¿Cuáles son?
(b) ¿Es posible que exista diferencia de potencial entre dos puntos y no circule corriente entre ellos? Explica
(c) ¿Es posible que dos puntos estén unidos por un hilo conductor y no circule corriente entre ellos? Explica
Contesta al apartado (a)
Las dos condiciones son: que exista una diferencia de potencial entre
dichos puntos, y que estén unidos por un material conductor.
Contesta al apartado (b)
Sí que es posible, si el medio en que se hallan dichos puntos es
aislante.
Contesta al apartado (c)
Sí que es posible si entre dichos puntos no hay una diferencia de potencial.
I.E.S. Élaios
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EJERCICIO 3
(a) ¿Qué significa que una pila proporciona un voltaje de 1,5 V?
(b) ¿Qué significa que la tensión en un enchufe es de 220 V?
(c) Para que funcione tu reproductor de CD necesitas utilizar dos pilas de 1,5 V conectadas en serie. ¿Qué voltaje
precisa tu reproductor, y qué energía suministra a la unidad de carga?
Contesta al apartado (a)
Significa que la pila proporciona una energía de 1,5 J a cada culombio que circula.
Contesta al apartado (b)
Significa que el enchufe proporciona una energía de 220 J a cada culombio que circula.
Contesta al apartado (c)
Si se utilizan dos pilas de 1,5 V en serie el voltaje necesario es 3 V, y a
cada culombio de carga se le proporciona una energía de 3 J.
I.E.S. Élaios
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EJERCICIO 4
En el cuadro de la izquierda están dibujados algunos de los símbolos utilizados en la representación de circuitos
eléctricos. Los dos dibujos de la derecha representan dos circuitos elementales formados por una pila (generador), una
bombilla (receptor) y un interruptor.
(a) De la observación de los circuitos, ¿qué diferencia encuentras entre ambos y cual es la razón de la misma?
(b) Dibuja ambos circuitos utilizando los símbolos del cuadro.
Pila
Batería
Bombilla
Contesta al apartado (a)
Resistencia
Resistencia variable
Divisor de tensión
En el primer circuito la bombilla no luce puesto que el interruptor está
abierto y el circuito también. En el segundo la bombilla luce ya que el
interruptor y el circuito están cerrados
Contesta al apartado (b)
Interruptor abierto
Interruptor cerrado
I.E.S. Élaios
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EJERCICIO 5
(a) Por un conductor circula una carga de 90 C cada media hora. ¿Cuál es la intensidad de la corriente?
(b) ¿Cuánto tiempo debe circular una corriente de 20 mA para que la carga total que haya circulado sea de 1 C?
(c) ¿Qué carga ha pasado por un conductor durante 10 minutos si la intensidad de corriente era de 0,05 A?
Escribe la expresión de la
intensidad de corriente.
Intensidad =
Carga
Q
;I=
Tiempo
t
Contesta al apartado (a)
I=
Q
90 C
=
= 0,05A
t
1800 s
Contesta al apartado (b)
t=
Q
1C
=
= 50 s
I
20·10-3 A
Contesta al apartado (c)
Q = I  t = 0,05 A  600 s = 30C
I.E.S. Élaios
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EJERCICIO 6
Se dispone de varias pilas iguales y de varias bombillas también iguales, con las que se montan los dos circuitos
mostrados en las figuras.
(a) En la figura 1, ¿qué crees que marcarán los demás amperímetros cuando A 3 señale 0,1 A?
(b) En la figura 2, ¿qué crees que marcarán los demás amperímetros cuando el amperímetro A 2 señale 0,05 A?
A3 0,1 A
A1
0,05 A
A1
A2
A2
Figura 2
Figura 1
A3
Contesta al apartado (a)
Contesta al apartado (b)
Datos que todos los dispositivos están
conectados en serie, la corriente pasa por
todos ellos y es la misma, es decir, 0,1 A
Los amperímetros A2 y A3 están conectados a dos
derivaciones idénticas de un mismo circuito, por lo
que, por cada una de ellas, circulará la misma
intensidad, 0,05 A. La intensidad que indicará A1 será
la suma de las dos, es decir 0,1 A
I.E.S. Élaios
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EJERCICIO 7
El circuito de la figura muestra dos pilas en serie, de 1,5 V cada una, y dos bombillas en serie. Se han conectado tres
voltímetros y se señalan sus indicaciones.
(a) ¿Qué significa que el voltaje global en los extremos de las dos pilas en serie es de 3 V?
(b) ¿En qué se transforma la energía proporcionada por las pilas a las cargas del circuito?
(c) ¿Qué significan los voltajes, de 1 V y 2 V, en los bornes de las bombillas? ¿Las bombillas son iguales o diferentes?
3V
Contesta al apartado (a)
V1
Cada pila proporciona 1,5 J a cada culombio para que circule, y
el conjunto de las dos pilas proporcionan 3 J a cada culombio.
Contesta al apartado (b)
En energía luminosa y en energía térmica en las bombillas
Contesta al apartado (c)
En la bombilla cuyo voltaje es 1 V se transfiere 1 J de energía
por cada culombio que circula, y se transfieren 2 J por culombio
si el voltaje es 2 V. Las bombillas tienen distinto consumo y son
diferentes.
I.E.S. Élaios
Departamento de Física y Química
V2
V3
11V
V
2V
EJERCICIO 8
En los extremos un hilo metálico delgado y largo, se aplican distintas diferencias de potencial y se miden éstas y las
intensidades que circulan por el hilo. Los resultados se muestran en la tabla.
(a) Haz un gráfico de V frente a I, y deduce la relación entre ambas magnitudes, que se conoce como ley de Ohm.
(b) A partir de la gráfica obtenida determina la resistencia del hilo metálico.
(c) Dibuja el esquema del circuito utilizado para obtener los valores experimentales de la tabla.
I (A)
0,0
0,0
1,0
0,2
2,0
0,4
3,5
0,7
5,0
1,0
6,5
1,3
8,0
1,6
Ley de Ohm
Contesta al apartado a)
La representación gráfica muestra
que existe proporcionalidad
directa entre la diferencia de
potencial y la intensidad, lo que se
conoce como ley de Ohm.
Contesta al apartado b)
V (V)
V(V)
10
8
6
4
2
0
0
0,5
que es la pendiente de la gráfica V
frente a I
I.E.S. Élaios
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1,5
I (A)
Contesta al apartado c)
La resistencia eléctrica de un conductor
se define, a partir de la ley de Ohm,
como la constante de proporcionalidad
entre el voltaje y la intensidad:
V
R=
=5Ω
I
1
V
A
2
EJERCICIO 9
(a) Las lecturas de un voltímetro y de un amperímetro conectados en un circuito para medir la resistencia de un
conductor son, respectivamente, 8 V y 2,5 A. ¿Cuál es la resistencia del conductor?
(b) Una bombilla tiene una resistencia de 484 . ¿Qué intensidad la atraviesa si se conecta a 220 V?
(c) Calcula el voltaje proporcionado por la batería de un automóvil para que circule una intensidad de 4 A por una
bombilla de 3  de resistencia.
Aplicando la ley de Ohm:
Contesta al apartado (a)
R=
V
8V
=
= 3,2 Ω
I
2,5 A
Despejando de la ley de Ohm:
Contesta al apartado (b)
I=
V
220 V
=
= 0,45 A
R
489 Ω
Despejando de la ley de Ohm:
Contesta al apartado (c)
V = I  R = 4 Ω  3 A = 12 V
I.E.S. Élaios
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EJERCICIO 10
Dos estudiantes de 3º de ESO, Luis y Julia, reciben el encargo de sus profesor de medir cómo varían la intensidad y el
voltaje a través de un hilo conductor. Cada uno recibe un hilo de distinto material, y obtienen los resultados de las
gráficas.
(a) Luis dice que los resultados de Julia están equivocados, mientras que Julia afirma que no es así, sino que la
resistencia de su hilo conductor no cumple la ley de Ohm. ¿Quién crees que tiene razón?
(b) Calcula la resistencia de cada hilo a 10 V?
Gráfico de Luis
Gráfico de Julia
8
6
4
2
0
V (V)
V (V)
12
10
0
1
2
3
12
10
8
6
4
2
0
0
Contesta al apartado (a)
0,5
1
1,5
2
2,5
I (A)
I (A)
No es posible responder sin ninguna duda quién tiene razón. Pero
suponiendo que han operado correctamente, el resultado de Julia
indica que la resistencia de su conductor no cumple la ley de Ohm,
lo que es perfectamente posible. El hilo de Luis cumple la ley de
Ohm.
Contesta al apartado (b)
Hilo de Luis: R = V = 10 V = 4 Ω
I
2,5 A
V
10 V
=
=5Ω
Hilo de Julia: R =
I
2,0 A
I.E.S. Élaios
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EJERCICIO 11
(a) Tenemos dos hilos del mismo metal; uno es fino y largo y el otro es grueso y corto. ¿Cuál tendrá más resistencia?
(b) Las luces del árbol de Navidad y del Belén son pequeñas bombillas conectadas en serie. ¿Qué sucedería si
conectamos en serie más bombillas?
(c) A medida que conectamos más electrodomésticos en nuestra casa la intensidad que marca el contador aumenta.
¿Significa eso que la resistencia global disminuye al conectar más aparatos?
Contesta al apartado (a)
Contesta al apartado (b)
Contesta al apartado (c)
La resistencia de un conductor es tanto mayor cuanto mayor es
la longitud y tanto menor cuanto mayor es la sección, y
viceversa. El hilo largo y fino cumple las dos condiciones de
mayor resistencia.
Si aumentamos el número de bombillas en serie aumenta la
resistencia, con lo que disminuye la intensidad al no variar la
tensión del enchufe, y la luminosidad de las bombillas
disminuye.
Las bombillas y los electrodomésticos se conectan en paralelo
al mismo generador. A medida que vamos añadiendo más
aparatos, el contador eléctrico marca una mayor intensidad, lo
que significa que disminuye la resistencia global del conjunto.
I.E.S. Élaios
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EJERCICIO 12
Dispones de un generador de corriente continua de 9 V y de dos resistencias iguales. Formas un circuito con una de
las resistencias y el generador y mides una intensidad de 1,5 A. A continuación conectas las dos resistencias en serie y
mides la intensidad, que resulta ser de 0,75 A. Cuando conectas las dos en paralelo mides una intensidad de 3 A.
(a) ¿Puedes interpretar los resultados?
(b) Dibuja cada uno de los esquemas indicados y aplica, en cada caso, la ley de Ohm para calcular la resistencia del
circuito.
Contesta al apartado (a)
Los resultados indican que al asociar resistencias iguales en serie la resistencia del circuito
aumenta respecto a cuando hay una sola, mientras que al asociarlas en paralelo la resistencia
equivalente disminuye.
Contesta al apartado (b)
9V
9V
1,5 A
9V
0,75 A A
A
R
A
R
R
R
R
R=
V 9V
=
=6Ω
I 1,5 A
R=
V
9V
=
= 12 Ω
I 0,75 A
I.E.S. Élaios
Departamento de Física y Química
R=
V 9V
=
=3Ω
I 3,0 A
3,0 A
EJERCICIO 13
Dispones de dos resistencias de 4 y 6 . Contesta a las siguientes preguntas, justificando las respuestas:.
(a) ¿Cómo las conectarías para tener una resistencia máxima?
(b) ¿Cómo las conectarías para tener una resistencia mínima?
Contesta al apartado (a)
La conexión en serie de varias resistencias proporciona una resistencia equivalente igual a la
suma de resistencias. Esto se te demostrará en cursos superiores, pero, intuitivamente ,
puedes considerar que asociar resistencias en serie equivale a aumentar la longitud del
conductor, que es un factor que aumenta la resistencia. Así pues:
R máxima = R1 + R2 = 4 + 6  = 10 
Contesta al apartado (b)
La conexión en paralelo de varias resistencias proporciona una resistencia equivalente menor
que cada una de las resistencias que se asocian. Esto también se te demostrará en cursos
superiores, pero, intuitivamente, puedes considerar que asociar resistencias en paralelo
equivale a aumentar la sección del conductor, que es un factor que disminuye la resistencia.
Así pues:
1 1
1 R 2 +R1
= +
=
R R1 R 2 R1  R 2
 R=
R1  R 2
4 6 

 2, 4 
R 2 +R1 4   6 
I.E.S. Élaios
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EJERCICIO 14
Dispones de dos resistencias de 20  y 60 , y una pila de 12 V. Contesta a las preguntas siguientes dibujando un
esquema del circuito en cada caso.
(a) ¿Qué intensidad circulará por el circuito si se conectan al generador las dos resistencias en serie?
(b) ¿Qué intensidad circulará por el circuito si se conectan al generador las dos resistencias en paralelo?
Contesta al apartado (a)
9V
La resistencia equivalente igual a la suma de las resistencias::
R = R1 + R2 = 2 + 60  = 80 
La intensidad se calcula aplicando la ley de Ohm:
V
9V
I=
=
= 0,11 A
R
80 Ω
A
60 
20 
Contesta al apartado (b)
Se calcula la resistencia equivalente:
1 1
1 R 2 +R1
= +
=
R R1 R 2 R1  R 2

y se aplica la ley de Ohm:
R=
9V
R1  R 2
20   60 

 15 
R 2 +R1 60   20 
V
9V
I=
=
= 0,6 A
R
15 Ω
I.E.S. Élaios
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A
20 
60 
EJERCICIO 15
Indica los efectos que se observan en el circuito de la figura en cada uno de los casos siguientes:
(a) Se cierra el interruptor I1.
(b) Se cierra el interruptor I2.
(c) Se cierran los dos interruptores.
Contesta al apartado (a)
Cuando se cierra el interruptor I1 se iluminan las dos bombillas,
puesto que ambas y la pila forman un circuito cerrado con voltaje.
I1
Contesta al apartado (b)
I2
Cuando se cierra el interruptor I2 se ilumina sólo la bombilla de la
izquierda, puesto que la de la derecha está en circuito abierto.
Contesta al apartado (c)
Cuando se cierran los dos interruptores, sólo se ilumina la
bombilla de la izquierda, puesto que la corriente que atraviesa a
ésta pasa por derivación que contiene al interruptor I2, ya que
ofrece una resistencia prácticamente nula; se dice que la bombilla
de la derecha está cortocircuitada.
I.E.S. Élaios
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EJERCICIO 16
El voltímetro de la figura, conectado a los extremos de la resistencia de 25 , señala 5 V. Calcula:
(a) La diferencia de potencial entre los extremos de la resistencia de 40.
(b) La diferencia de potencial entre los bornes de la pila.
Calcula la intensidad que circula por
la resistencia de 25 
C
A
Aplicando la ley de Ohm se calcula la intensidad que
atraviesa la resistencia de 25 :
I=
40 
B
VAB
5V
=
= 0,2 A
R
25 Ω
25 
Contesta al apartado (a)
5V
V
La misma intensidad atraviesa a la segunda
resistencia pues las dos están en serie. Se aplica de
nuevo la ley de Ohm a la resistencia de 40  para
hallar la diferencia de potencial entre sus extremos:
Contesta al apartado (b)
La diferencia de potencial entre los bornes de la
pila es la suma de las diferencias de potencial
entre los extremos de las resistencias:
VAC = VAB + VBC = 5 V + 8 V = 13 V
VBC = I  R = 0,2  40  = 8 V
I.E.S. Élaios
Departamento de Física y Química
EJERCICIO 17
El voltímetro de la figura, conectado a los extremos de la resistencia de 25 , señala 5 V. Calcula:
(a) La intensidad que atraviesa la resistencia de 25.
(b) La intensidad que atraviesa la resistencia de 40.
(c) La diferencia de potencial entre los bornes de la pila.
A
B
40 
25 
V
Contesta al apartado (a)
Si llamamos I1 a la intensidad que circula por la
resistencia de 25 , aplicando la ley de Ohm:
V
5V
I1 = AB =
= 0,2 A
R1
25 Ω
Contesta al apartado (b)
Como la diferencia de potencial es la misma en los
extremos de las dos resistencias, si llamamos I2 a la
intensidad que circula por la resistencia de 40 ,
aplicando la ley de Ohm:
Contesta al apartado (c)
I2 =
En el esquema se aprecia claramente
que la diferencia de potencial en los
bornes de la pila es la misma que en
los extremos de las resistencias
I.E.S. Élaios
Departamento de Física y Química
VAB
5V
=
= 0,125 A
R2
40 Ω
EJERCICIO 18
Explica por qué una bombilla conectada a 220 V por la que circula una corriente de 0,45 A, brilla más que una bombilla
de 2 V por la que circula una intensidad de 0,4 A.
¿Cómo expresamos en el lenguaje
corriente que una bombilla brilla más
que otra?
Decimos que es más potente, y
también decimos que consume más.
Relaciona tu respuesta anterior con
las magnitudes físicas energía y
potencia. Si tienes duda pincha en la
ayuda de esta página
La bombilla que brilla más tiene mayor
potencia y su consumo, a igualdad de
tiempo, es mayor que el de una bombilla de
menor potencia.
Contesta al enunciado del ejercicio.
Se calculan las potencias de las dos
bombillas:
P1 = V1·I1 = 220 V·0,45 A = 99 W
P2 = V2·I2 = 2 V·0,40 A = 0,8 W
Brilla más la que tiene una potencia
mayor, o sea, la conectada a 220 V.
I.E.S. Élaios
Departamento de Física y Química
EJERCICIO 19
La unidad de energía es el julio (J) y la unidad de potencia es el vatio (W). El kilovatio es un múltiplo del vatio, es decir,
se trata de una unidad de potencia, del mismo modo que la hora (h) es un múltiplo del segundo, que es la unidad de
tiempo en el Sistema Internacional de unidades. Demuestra que la unidad kilovatio-hora (kW·h) es una unidad de
energía.
Escribe las equivalencias entre vatio
y kilovatio y entre hora y segundo.
1 kW = 1000 W ;
Transforma el valor kW·h a W·s
1 kW·h = 1000 W·3600 s = 3,6·106 W·s
Identifica la unidad derivada W·s
mediante la expresión: E =P·t
1 h = 3600 s
1 J = 1 W·1 S
Escribe la equivalencia entre kW·h y
J, e identifica la magnitud que se
representa con la unidad kW·h.
1 kW·h = 3,6·106 J
Se trata de una unidad de energía
I.E.S. Élaios
Departamento de Física y Química
EJERCICIO 20
Completa la tabla siguiente con los datos que se piden de los siguientes dispositivos:
(a) Una bombilla de coche de 12 V por la que circulan 4 A.
(b) Una bombilla de 220 V por la que circulan 0,34 A.
(c) El motor de un aspirador conectado a 220 V, cuando circulan 3 A.
(d) Un calentador eléctrico conectado a la red doméstica, que consume 1000 W.
(e) El circuito calentador de un lavavajillas por el que circulan 10 A al conectarlo a la red doméstica.
Aparato
Voltaje
(V)
Intensidad
(A)
Potencia
(W)
Bombilla
coche
12
4
Bombilla
220
0,34
Aspirador
220
3
Calentador
220
4,5
1000
Lavavajillas
220
10
2200
Introduce en la tabla los datos del
enunciado.
48
74,8
660
Haz los cálculos para completar la
tabla.
I.E.S. Élaios
Departamento de Física y Química
EJERCICIO 21
Tenemos dos bombillas de coche de 12 V, una de 3 A y la otra de 4 A.
(a) Razona cuál lucirá más al conectarlas a la batería del coche y por qué.
(b) ¿Cuál es la resistencia de cada una de las bombillas?
(c) Explica por qué la de menor resistencia tiene mayor potencia.
Contesta al apartado (a)
Lucirá más la de mayor potencia:
P1 = V·I1 = 12 V·3 A = 36 W
P2 = V·I2 = 12 V·4 A = 48 W
Por tanto lucirá más la de 4 A
Se calculan por la ley de Ohm:
Contesta al apartado (b)
R1 
V 12 V

4
I1
3A
V 12 V

3
I2
4A
Tiene menor resistencia la más potente.
R2 
Contesta al apartado (c)
Porque al tener menor resistencia deja
pasar una intensidad mayor y, a igualdad
de voltaje, consume más potencia.
I.E.S. Élaios
Departamento de Física y Química
EJERCICIO 22
En la tabla se citan unos aparatos domésticos y su respectiva potencia. Completa la tabla calculando la energía
consumida durante 1 hora, en julios y kilovatios-hora, y el coste de cada hora de funcionamiento, si cada kw·h cuesta
0,13 €, incluidos alquileres e impuestos.
Aparato
Potencia
(W)
Bombilla
60
Nevera
Televisor
Plancha
Horno
Energía
(J)
Energía
(kW·h)
Coste de 1 hora
(€)
2,16·105
0,06
0,0078
5,76·105
0,16
0,0208
7,20·105
0,20
0,026
4,32·106
1,20
0,156
5,76·106
1,60
0,208
160
200
1200
1600
Haz los cálculos y pulsa aquí.
I.E.S. Élaios
Departamento de Física y Química
EJERCICIO 23
En casa de la familia Pérez Gaspar tienen un calentador de agua de 200 litros de capacidad, con una potencia de
2000 W y programable. En invierno el reloj del calentador hace que caliente durante 4 h.
(a) Calcula la energía, en kW·h , que consume cada día y su coste, si el precio del kW·h es de 0,13 €.
(b) Halla la resistencia del calentador y la intensidad que lo atraviesa durante su funcionamiento.
(c) Si la temperatura del agua antes del calentamiento es de 20ºC, calcula la temperatura después de las 4 horas
de calentamiento, si cada kW·h produce un aumento de 4,3ºC.
Contesta al apartado (a)
Se expresa la potencia en kW: 2000 W = 2 kW
Se calcula la energía: E = P·t =2 kW·4h = 8 kW·h
Se calcula el coste: C = 8 kw·hX 0,13 € / Kw·h = 1,04 €
Contesta al apartado (b)
Dado que el calentador está conectado a 220 V, se
despeja la intensidad de la expresión de la potencia:
I
P
2000 W

 9,1 A
V
220 V
Se calcula el aumento de temperatura:
8 kW·h X 4,3ºC / kW·h =34,4ºC
y se calcula la resistencia por la ley de Ohm:
R 
Contesta al apartado (c)
V
220V

 24, 2 
I
9,1A
Se calcula la temperatura final:
20ºC + 34,4ºC = 54,4ºC
I.E.S. Élaios
Departamento de Física y Química