Download 3P G11NL25william

Universidad Nacional de Colombia
un
Fundamentos de Electricidad y Magnetismo
Nombre:
William Isidro Mora Adames
G11NL25
Código: 1000017
Código:
244656
Fecha: - nov
25 – 2010
Examen Final CASA
1. Capacitores en paralelo son equivalentes a un capacitor: a) menor, b) mayor, c) igual, d) óhmico
2. Resistores en paralelo son equivalentes a un resistor: a) igual, b) mayor, c) menor, d) capacitivo
3. La resistencia es proporcional a: a) resistividad x longitud/área b) resistividad x área/ longitud
c) área/ resistividad x longitud, d) Corriente x Voltaje
4. Las microondas se producen con
a) un magnetrón
b) una antena dipolar c) una antena parabólica d) un micro motor
5. Una frecuencia de las ondas de las microondas es:
a) 1 cm
b) 1000 MHz
c) 5567 Å d) 1015 Hz
6. Señale las longitudes de onda de los rayos UV:
a) 7000 Å
b)
5000 Å
c) 3000 Å
d) 1000 Å
7. Una longitud de onda de la radiación infrarroja, IR, es:
a) 7000 Å
b)
5000 Å
c) 3000 Å
d) 1000 Å
8. El producto QV de carga eléctrica por Voltaje tiene unidades de:
a)
Coulombios
b)
Voltios
c) Ohmios
d) Julios
9. El producto RXI2 de Resistencia por Corriente x Corriente tiene unidades de:
a)
V x A2
b)
V x s2
c) J/s
d) Ohmios coulombio/segundo
10. Si un protón está situado en el centro de un tetraedro regular, calcule el flujo de campo eléctrico a través
de una de sus caras. (incluya atrás procedimiento detallado).
a) 0,75 10-9 Nm2/C b) 1,75 10-9 Nm2/C c) 0,75 10-9 Nm/C d) 1,75 10-9 Cm2/N
11. Cuando por dos alambres fluyen dos corrientes paralelas ellos:
a) se enfrían
b) no se inmutan
c) se repelen
d) se atraen
12. La Ley de Gauss para el campo magnético establece: a) la existencia de los monopolos magnéticos b) que
los monopolos magnéticos no existen c) cargas opuestas se atraen d)cargas opuestas se repelen
13. Cuál es la velocidad en m/s de un electrón que se acelera en un campo eléctrico producido por dos placas
paralelas separadas 20 cm y con una diferencia de potencial de 15000 V (incluya procedimiento detallado).
a) 72,6 106 m/s
b) 5274,6 1012 m/s
c)
5374,7 106 m/s
d) 74,7 106 m/s
2
14. Una varilla metálica de 1 metro de longitud, 5 cm de sección transversal y 3 ohmios, sus extremos se
conectan a los bornes de una batería de carro de 12 VDC. Cuál es el campo magnético a 50 cm de su eje?
a) 1.6 10-6 Wb b) 8.6 10-6 T c) 1.6 10-6 T d) 8.6 10-6 Wb (incluya atrás procedimiento detallado).
15. Un espectrómetro de masas separa las masas de un gas por ionización e interacción con un campo
magnético. El radio de deflexión de una partícula respecto a la masa esta en proporción:
a) independiente
b) inversa
c) directa
d) despreciable
16. Un campo eléctrico variando con el tiempo nos produce un/una:
a) campo magnético constante b) campo magnético variable c) corriente de hall d)efecto Hall
17. Un capacitor de placas separadas 1 mm con áreas de 10 cm2 con un ΔV=100 VDC. Cuál es la densidad de
energía que almacena su campo eléctrico? (incluya atrás procedimiento detallado).
a) 4,5 J/m2 b) 4,5 10-6 J/m3 c) 4,5 J/m3 d) 5,7 1022 J/m3
18. La antena de un celular tiene una longitud de ¼ de longitud de onda. Un teléfono tiene una antena de 8,5
cm de longitud. Calcule la frecuencia de operación de dicho teléfono. (incluya atrás procedimiento detallado).
a) 3500 MHz
b) 880 MHz
c)
2,5 GHz
d) 2,5 MHz
19. Una bobina almacena un campo magnético de 2 T. Calcule la densidad de energía almacenada en su
interior. a) 1,6 106 J/m3 b) 1,6 106 J/m3 c) 2,5 10-6 J/m3 d) 1,6 106 J/m3
20. Calcule las energías en unidades de electrones Voltios de un laser de color verde.
a) 2,5
b) 2,4 c) 2,3 d) 2,2 (incluya atrás procedimiento detallado).
h = 6,6 10-34 Js µo=4 π 10-7 N/A2 me=9,1 10-31 kg C=3 108 m/s 1e=1,6 10-19 C
Єo=8,85 10-12 C2/Nm2
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
a
b
c
d
Cal/5,0
ERRORES
2
3
4
5
6
X X
X
8
9
X
X
X
0,3
19
7
0,5
18
X
X
0,8
17
1,0
16
1,3
15
1,5
14
X
X
1,8
13
2,0
12
2,3
11
10
2,5
10
11
12
13
14
Nov 26 2010
G11 NL25
15
18
16
X
X
X
X X
X
2,8
9
3,0
8
3,3
7
3,5
6
3,8
5
4,0
4
17
4.43*10-2 J/m3
1
Examen Final 1000017
4.52*109 Nm2/C
Código 244656
Nombre William Isidro Mora Adames
4,3
3
19
20
X X
X X X
X
X X
4,5
2
4,8
1
5,0
0
10.
φE =
Q int
1.62 × 10−19 C
=
= 1.81 × 10−8 Nm2 /C
ϵ0
8.85 × 10−12 (C2 /Nm2 )
φE 1.81 × 10−8 Nm2 /C
=
== 4.52 × 10−9 Nm2 /C
4
4
13.
𝐸=
𝑣 = √2𝑎∆𝑦 = √2
∆𝑉
𝑑
=
15000𝑉
0.2𝑚
= 75000 𝑉/𝑚 ; 𝑎 =
𝑞𝐸
𝑚
(1.6 ∗ 10−19 𝐶) ∗ (75000𝑉/𝑚)
𝑞𝐸
∆𝑦 = √2
∗ (0.2𝑚) = 72,6 m/s
𝑚
9.1 ∗ 10−31 𝑘𝑔
14.
𝐼=
𝐵=
12𝑉
=4𝐴
3Ω
µ0 𝐼 (4𝜋 × 10−7 𝑇𝑚/𝐴) ∗ (4𝐴)
=
= 1.6 ∗ 10.6 𝑇
2𝜋𝑟
2𝜋 (0.5𝑚)
17.
𝐸=
18.
∆𝑉
100𝑉
=
= 100000 𝑉/𝑚
𝑑
0.001𝑚
1
1
C2
V
𝑈 = 𝜖0 ∥ 𝐸 ∥2 = 8,85 ∗ 10−12
∥ 100000 ∥2 = 4.42 ∗ 10−2 J/m3
2
2
2
Nm
m
𝜆 = 4𝑙 = (0.085 𝑚) ∗ 4 = 0.34 𝑚
𝑓=
𝑐 (3 ∗ 108 𝑚 ⁄𝑠)
=
= 882 𝑀𝐻𝑧
𝜆
0.34 𝑚
19.
1
𝐼2
𝐵2
4 𝑇2
𝑈 = 𝜇0
=
=
= 1.60 ∗ 106 𝐽/𝑚3
2 (2𝜋𝑟)2 2𝜇0 2(4𝜋 × 10−7 𝑇𝑚/𝐴)
20.
𝐸=
(6,6 ∗ 10−34 Js)(3 ∗ 108 m⁄s)
1 𝑒𝑉
= 3.96 ∗ 10−19 𝐽 ∗
= 2.47 𝑒𝑉 ≈ 2.5 𝑒𝑉
−10
5000 ∗ 10
𝑚
1.602 ∗ 10−19 𝐽