Download Trabajo práctico Electricidad

FÍSICA II – DISEÑO INDUSTRIAL- 2011
Unidad I: Electricidad
Trabajo práctico
1- ¿Qué tipo de carga adquiere una varilla de vidrio si se la frota con lana? ¿Y una de
caucho si se la frota con seda?
2-Dos cargas puntuales están a 6 cm de distancia. La fuerza de atracción entre ellas
es de 20 N. Calcula la fuerza entre ellas cuando están a 12 cm de distancia. ¿Por qué
puedes resolverlo sin conocer las magnitudes de las cargas?
¿Si las cargas tienen la misma magnitud, cuál es su valor?
3- Si un protón es repelido con determinada fuerza por una partícula cargada, ¿en
qué factor disminuirá la fuerza si el protón se aleja de la partícula hasta tres veces la
distancia original? ¿Cuál es el signo de la carga de la partícula?
4- Dos pastillas, cada una de ellas con una carga de 1 C están separadas 3 cm. ¿Cuál
es la fuerza eléctrica entre ellas? ¿Qué masa deberá tener un objeto para sentir la
misma fuerza en el campo gravitacional terrestre?
5- Los especialistas en electrónica no tienen en cuenta la fuerza de gravedad sobre
los electrones. Parta averiguar por qué, calcula la fuerza de gravedad terrestre sobre
un electrón y compárala son la fuerza que ejerce sobre él un campo eléctrico de
10.000 N/C (10.000 V/m)
6- Los físicos atómicos no tienen en cuenta el efecto de la gravedad dentro de un
átomo. Para ver por qué calcula y compara las fuerzas gravitacional y eléctrica entre
un protón y un electrón a 10-10 m de distancia.
7- Una gotita de una impresora de inyección de tinta lleva una carga de 1,6 x 10-10 C
y es desviada hacia el papel por una fuerza de 3,2 x 10-4 N. ¿Qué intensidad de
campo eléctrico produce esta fuerza?
8-Calcula el campo eléctrico creado por una carga Q = +2 μC en un punto P situado a
30 cm de distancia en el vacío. Calcula también la fuerza que actúa sobre una carga q =
-4 μC situada en el punto P.
FÍSICA II – DISEÑO INDUSTRIAL- 2011
Unidad I: Electricidad
9- La diferencia de potencial entre una nube de tormenta y el suelo es de 100 millones
de volts. Si un rayo pasa una carga de 2 C de la nube al suelo, cuál es el cambio de
energía potencial eléctrica de la carga?
10- Dos cargas eléctricas Q1 = +5 μC y Q2 = -3 μC están separadas 20 cm en el vacío.
Calcula la fuerza eléctrica que actúa sobre una tercera carga Q3 = +2 μC situada en el
punto medio del segmento que une Q1 y Q2.
11- ¿Cómo circulan los electrones en la corriente continua?
1. ? En línea recta y siempre en el mismo sentido.
2. ? En zig-zag pero siempre avanzando en el mismo sentido.
3. ? Depende de la temperatura.
12- En las pilas se produce/n .....
1. ? un roce entre metales que origina circulación de electrones.
2. ? una sola reacción química productora de electrones.
3. ? simultáneamente dos reacciones químicas.
13- Si dispongo de varias pilas, para tener más voltaje debes colocarlas....
1. ? en serie.
2. ? en paralelo.
3. ? unas en serie y otras en paralelo.
14- Si dispongo de varias pilas puedo obtener voltajes múltiplos del de una sola pila,
pero no puedo obtener voltajes intermedios ni tampoco menores que el de una de
ellas.
1. ? Falso.
2. ? Cierto.
3. ? Depende.
15- Las siguientes palabras son sinónimas de voltaje:
1. ? cantidad de corriente.
2. ? diferencia de potencial y tensión.
3.
?
energía eléctrica.
16- La cantidad de corriente se expresa en...
1.
?
Ohmios.
2.
?
Voltios.
3.
?
Amperios.
FÍSICA II – DISEÑO INDUSTRIAL- 2011
Unidad I: Electricidad
17- ¿Cuál de las bombillas, una de 40 W y otra de 100 W, tiene un filamento de mayor
resistencia?
1.
?
La de 100 W
2.
?
La de 40 W
3.
?
Las dos iguales, depende del voltaje a que se conecten
18- Los cables azules siempre conducen mejor la corriente que los negros.
1. ? Verdadero.
2. ? Falso.
3. ? El color externo del cable no influye para nada.
19- Un aparato que consume 1.100 vatios está conectado a un enchufe de tu casa.
¿Qué intensidad de corriente pasa por él?
1. ? 1,1 A
2. ? 11 A
3. ? 5 A
20- Los amperímetros se intercalan entre dos elementos de un circuito para saber la
corriente que pasa por ahí.
1. ? Correcto
2. ? Falso
3. ? A veces se hace así, pero no siempre.
21- Con el voltímetro se tocan los extremos de un componente por el que está
circulando corriente para saber la diferencia de potencial entre esos puntos.
1. ? Correcto
2. ? Falso
3. ? A veces se hace así, pero no siempre.
22- La ley de Ohm relaciona los valores de V, I y R de un circuito. De tal manera que si
V= 20V; R = 200 ohmios; I será:
1. ? 10 amperios
2. ? 0,1 amperios
3. ? 2000 amperios
23- En un circuito eléctrico compuesto por una pila y una resistencia si la pila empleada
es de 12 V la intensidad hallada es de 0,1 amperios. ¿Cuál será la intensidad si
utilizamos una pila de 4 V?
1. ? 0,1 A
2. ? 0,033 A
FÍSICA II – DISEÑO INDUSTRIAL- 2011
Unidad I: Electricidad
3.
?
0,3 A
24- ¿Qué número de electrones hacen falta para alcanzar la carga de un coulombio?
1. ? un electrón.
2. ? aproximadamente un millón de electrones.
3. ? más de un millón de billones (un trillón).
25- En la figura, los focos A y B están conectados a la misma diferencia de potencial.
¿Qué foco presenta la mayor resistencia? ¿Cuál de ellos lleva mayor corriente?
26- a) Si tuviera que diseñar un calentador eléctrico utilizando un cable de
nicromo como elemento calefactor, ¿qué parámetro del cable podría variar
para obtener una potencia de salida específica, como por ejemplo, 1000
W?
b)
A menudo las baterías de coches se caracterizan por sus amperes-hora. ¿Qué es
lo que esto indica: la cantidad de corriente, potencia, energía o carga que puede
suministrar la batería?
27- 1) Un circuito en serie consta de tres lámparas idénticas conectadas a una batería,
como se muestra en la figura 3.15. Cuando el interruptor S se cierra:
a) ¿Qué ocurre con las intensidades de las lámparas A y B?
b) ¿Y con la intensidad de la lámpara C?
c) ¿Y con la corriente en el circuito?
d) ¿Y con la diferencia de voltaje en las tres lámparas?
e) La potencia suministrada al circuito, ¿aumenta, disminuye o permanece igual?
FÍSICA II – DISEÑO INDUSTRIAL- 2011
Unidad I: Electricidad
2) Dos focos operan a 110 voltios, pero uno tiene una potencia nominal de 25 W y el
otro de 100 W. ¿Qué foco tendrá la mayor resistencia? ¿Qué foco transportará la mayor
corriente?
28- Un foco tiene los valores nominales 220 V/ 75 W, lo que quiere decir que su voltaje
de operación es 220 V y su potencia nominal es de 75 W. Calcular la corriente en el
foco y su resistencia.