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EM2011
Serie de Problemas 01
-Problemas Fundamentales-
G 10NL21Jessica Hernandez
Universidad Nacional de Colombia
Depto de Física
Mayo 2011
Faraday
1.
Una barra conductora, de longitud L, se mueve, con velocidad V, hacia la
derecha sobre un conductor con forma de U en un campo magnético uniforme
que apunta hacia fuera de la página.
Averiguar la fuerza electromotriz inducida en función de B, L y V.
B y l es constante en magnitud así que el producto
escalara del B.l.(-1) es constante. X varia con respecto al
tiempo y queda dx/dt que es la velocidad lineal.
Capacitores
2. Calcule la capacitancia de un capacitor de placas paralelas que miden 20 cm x 30 cm
y están separadas por una brecha de aire de 1 mm.
a) cuál es la carga en cada placa si a través de ellas se conecta una batería de
12VDC?
b)
estime el área para construir un capacitor de 1 Faradio.
Esa es el área para un
capacitor con d=1mm el
área necesaria para una
capacitancia de 1f
Energía almacenada en un capacitor
(de una unidad de flash en una cámara fotográfica)
3. Cuánta energía eléctrica puede almacenar un capacitor de 150 microfaradios a 200
V?
4. Si dicha energía se libera en 1 milisegundo cuál es la salida de potencia equivalente?
Corriente es Flujo de carga eléctrica
5. Cuál es la carga que circula cada hora por un resistor si la potencia aplicada es un
kilovatio
Suponiendo que se
colocan 110VDC al
circuito con la
resistencia, la carga Q
será una función del
voltaje.
Corriente eléctrica
6. Por un alambre circula una corriente estacionaria de 2.5 A durante 4 minutos.
a) Cuánta carga total pasa por su área transversal durante ese tiempo?
b) a cuántos electrones equivaldría?
Ley de Ohm
7. El bombillo de una linterna consume 300
a) Cuál es la resistencia de la bombilla?
•
mA de una batería de 1,5 V.
b) Si la batería se debilita y su voltaje desciende a 1,2 V cuál es la nueva corriente?
Corriente eléctrica
en la naturaleza salvaje
8. En un relámpago típico se puede transferir una energía de 10 Giga julios a través de
una diferencia de potencial de 50 Mega Voltios durante un tiempo de 0,2
segundos.
a) Estime la cantidad de carga transferida entre la nube y la tierra.
b)
La potencia promedio entregada durante los 0,2 segundos.
Circuitos
9. Dos resistores de 100 ohmios están conectados en paralelo y en serie a una batería
de 24 VDC.
a) Cuál es la corriente a través de cada resistor
b)
Cuál es la resistencia equivalente en cada circuito?
Transformadores
10. Un transformador para uso doméstico reduce el voltaje de 120 VAC a 9 VAC. La
bobina secundaria tiene 30 espiras y extrae 300 mA. Calcule:
a) El número de espiras de la bobina primaria.
b)
La potencia transformada
Observaciones
Esta tarea son para ser entregada
en la semana del 16 al 19 de Mayo 2011.
Grupo 10
Grupo 12
Grupo 09
Lunes 16 de mayo
Martes 17 de mayo
Jueves 19 de mayo