Download ejercicios de corriente eléctrica2

U.N.E.F.M
Unidad Curricular: Física II
Lic. Alejandro Sánchez
CORRIENTE ELECTRICA 2
1) Un tostador con un elemento de calefacción de nicrom posee una resistencia de 80
Ω a 20 ºC y una corriente de inicial de 1,5 A. Cuando este elemento alcanza su
temperatura final, la corriente es de 1,3 A. ¿Cuál es la temperatura final? Sol 405 º C
2) ¿A qué temperatura será la resistencia de un conductor de cobre el 10% mayor que
cuando está a 40 ºC? ρCu = 1,7.10-8 Ω.m, α = 3,9.10-3 K-1 Sol 45,6 º C
3) Un calentador ambiental eléctrico posee un cable de nicrom con una resistencia
de 8 Ω a 20 ºC. Aplicando un voltaje de 120 V, la corriente eléctrica calienta el cable de
nicrom a 1000 ºC. a )¿Cuál es la corriente inicial que circula por el elemento de
calefacción frío?. b) ¿Cuál es la resistencia del elemento de calefacción a 1000 ºC ?. c )
¿Cuál es la potencia operativa de este calentador? (ρNicrom = 100.10-8 Ω.m, α = 0,4.10-3 K-1)
Sol a ) 15 A
b ) 11,1 Ω
c ) 1,3 KW
4) Se proyecta una resistencia de calefacción de 1 kW para funcionar a 240 V. a )
¿Cuál es dicha resistencia y qué corriente circulará por ella?. b) ¿Cuál es la potencia de
esta resistencia se funciona a 120 V?. Se supone que la resistencia es constante.
Sol a ) 57,6 Ω 4,17 A
b ) 250 W
5) Una batería con una f.e.m. de 12 V tiene una tensión en bornes de 11,4 V cuando
proporciona una corriente de 20 A al motor de arranque de un coche. ¿Cuál es la
resistencia interna r de la batería? Sol a ) 0,03 Ω
6) Una batería de 6 V con una resistencia interna de 0,3 Ω, se conecta a una
resistencia variable R. Hallar la corriente y la potencia liberada por la batería cuando R
es a) 0 Ω. b) 5 Ω. c) 10 Ω. d) infinita Sol a ) 0 b ) 6,38 W c ) 3,4 W d ) 0
7) Una batería de automóvil de 12 V y resistencia interna despreciable puede
suministrar una carga total de 160 A.hora. a) ¿Cuál es la energía total almacenada en la
batería?. b) ¿Durante cuánto tiempo podría esta batería suministrar 150 W a un par de
faros del automóvil?
Sol a ) 6,91 MJ b ) 12,8 horas
8) Un calentador ambiental de una vieja mansión se alimenta con una corriente de
12,5 A. Un par de cables de cobre de calibre 12 transportan la corriente desde la caja de
fusibles al enchufe de la pared a lo largo de una distancia de 30 m. El voltaje en la caja
de fusibles es exactamente de 120 V. a ) ¿Cuál es el voltaje distribuido al calentador
ambiental? b ) Si el fusible se funde al pasar una corriente de 20 A. ¿Cuántas bombillas
de 60 W pueden encenderse en esta línea cuando el calentador está funcionando?
(supóngase que los cables desde la pared al calentador ambiental y a las tomas de luz
son de resistencia despreciable) Sol a ) 116 V b ) 15 bombillos
9) Un automóvil eléctrico ligero funciona con diez baterías de 12 V. A una velocidad
de 80 Km/h la fuerza media de rozamiento es de 1200 N. a) ¿Cuál debe ser la potencia
del motor eléctrico para que el coche circule a 80? b) Si cada batería puede distribuir
una carga total de 160 A.h antes de su recarga, ¿Cuál es la carga total en culombios que
pueden suministrar las 10 baterías? c) ¿Cuál es la energía eléctrica total distribuida por
las 10 baterías antes de la recarga? d) ¿Qué distancia recorrerá el coche a 80 km/h antes
de que las baterías deban ser recargadas? e) ¿Cuál es el costo por kilometro si el precio
de recargar las baterías es 20 Bs F por kilovatio-hora?
Sol a ) 26,7 KW b ) 5,76 MC c ) 69,1 MJ d ) 57,6 Km e ) 0,03 BsF/Km
10) En el circuito de la figura 1 la lectura del amperímetro es la misma cuando ambos
interruptores están abiertos que cuando ambos están cerrados. Hallar la resistencia R.
100 Ω
A
R
50 Ω
Figura 1
300 Ω
15 V
11) En el circuito de la figura 2 hallar a) la potencia disipada en cada resistencia y b)
la potencia suministrada por cada fem.
1Ω
4V
2Ω
Figura 2
2Ω
8V
6Ω
4V
12) En el circuito de la figura 3 hallar la diferencia de potencial entre los puntos a y b.
1Ω
1Ω
4Ω
Figura 3
2V
2V
4V
1Ω
1Ω