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Fundamentos Físicos de la Informática
Escuela Superior de Informática
Curso 08/09
Departamento de Física Aplicada
TEMA PE6
PE.6.1. Dado el circuito de la figura y teniendo en cuenta que la energía almacenada en
el condensador de 1F es de 4.5 Julios, calcular: a) Valor de la intensidad I  .b) Valor
de la fem  . C) Carga del condensador de 7 F .
PE.6.2. Se tiene un condensador cuyas armaduras tienen una superficie de 20 cm 2 y
una separación de 0.25mm . En su interior se aloja un dieléctrico de permitividad 15 0 .
Se carga el condensador bajo un potencial de 400 V y su carga en función del tiempo
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responde a la ecuación q  (16 10-9  5t 2 ) 4 . Se descarga el condensador a través de
t
e RC
una resistencia R  20 . Determinar: 1) La intensidad de corriente al cabo de 108 s. 2)
Energía inicial del condensador 3) Estimar para que tiempo se considera descargado el
condensador.
PE.6.3. En el circuito de la figura se pide determinar: 1) Valor de  2 2) carga de los
condensadores C2 , C3 y C4 3) Valor de R1
Datos: I1  1A ; I2  2A ; R 2  R 3  1 ; R 4  7 ; R 5  2 ; R 6  R 7  3
1  16V ;  3  1V ;  4  25V ; C1  C2  1 F ; C3  C4  3 F
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PE.6.4. Dado el circuito de corriente continua de la Figura 1 en donde el condensador
C2 está formado como se aprecia en la Figura 2, determinar: 1) La fem 1 2) La
potencia consumida en el circuito 3) Energía almacenada en el condensador C1
Datos:
C1  12 F ; q 2  30nC ;  2  40V ;  3  50V ; R1  10 ; R 2  7 ; R 3  25 ; R 4  6
Del condensador C2 : 1  20 0 ;  2  40 0 ; l  15.1cm ; d  1mm
PE.6.5. En la red de la figura, determinar: 1) La potencia suministrada por los
generadores a la red cuando el interruptor C está abierto. 2) La diferencia de potencial
entre los puntos A y B cuando el interruptor C está cerrado.
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PE.6.6. El circuito mostrado en la figura se ha conectado hace mucho tiempo. 1) ¿Cuál
es la tensión a través del condensador? 2) Si la batería se desconectase, ¿Cuánto tiempo
tardaría el condensador en descargarse hasta 1/10 de su tensión?
PE.6.7. Se tiene el circuito eléctrico de la figura. Antes de cerrar el interruptor, el
condensador 1 tenía una carga Q0, mientras que el condensador 2 estaba descargado.
Suponiendo que el interruptor se cierra en t=0, se pide: 1) Calcular como varía la carga
en el condensador 1 en función del tiempo. 2) Energía final almacenada en los
condensadores 1 y 2. 3) Energía disipada en la resistencia durante la descarga.
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PE.6.8. Dado el circuito de la Figura 1, calcular: 1) La diferencia de potencial entre los
puntos a y b.
Si ahora conectamos a y b mediante un conductor sin resistencia e introducimos dos
condensadores cargados, tal y como se indica en la Figura 2, calcular 2) la corriente que
circula a través del generador de 12V indicando claramente su sentido. 3) Potencia
consumida en la resistencia de 3Ω.
Datos: 1  12V ;  2  10V ;  3  8V ; r1  r2  r3  1 ; 1  6 ;  2  2 ;  3  5
R1  2 ; R 2  1 ; R 3  2 ; R 4  2 ; R 5  3 ;
Radio interior de la esfera R int  8cm ; espesor del dieléctrico de la esfera l  0.1mm
PE.6.9. El jefe de departamento de electrónica de una empresa de hardware ha
encargado a un nuevo becario trabajar en el circuito de la Figura, en el que la potencia
que disipan las resistencias R1 y R2 es de 6 w. Ayuda al becario a calcular:
a) Las intensidades que circulan por las resistencias R1 y R2.
b) La tensión en R5 y el valor de R5.
c) La energía almacenada en el condensador C23, si la superficie para cada zona del
condensador es de 4 cm2 y la separación entre láminas d = 2 mm.
PE.6.10. Se tiene un condensador 2 de capacidad 6C que necesita ser cargado. Para ello
se dispone de otro condensador 1 de capacidad C y carga Q0 y de unos hilos conductores
de resistencia total R. Se pide: 1) Hacer un esquema del circuito que hace posible la
carga del condensador 2. 2) ¿Cuánta carga adquiere el condensador de capacidad
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6C?(cuando no haya corriente eléctrica) 3) ¿Cuál es la energía disipada en el proceso de
carga del condensador 2?
PE.6.11.En el circuito de la figura la lectura del amperímetro es la misma cuando ambos
interruptores están abiertos o ambos cerrados. 1) Hallar el valor de la resistencia R.
Estando
los
interruptores
cerrados
se
introduce entre A y
B un condensador
de 2  F . Una vez
cargado
el
condensador se pide
2)
La
energía
almacenada en el
condensador 3) La
potencia disipada en
la resistencia de
50
PE.6.12. En el circuito de corriente continua de la figura todos los condensadores están
cargados. En estas condiciones se pide 1) Valor de R 7 2) Energía almacenada en el
condensador C2 3) Carga del condensador C5 4) fem  3 . Sabiendo que la potencia
consumida por las resistencias con el circuito en funcionamiento vale 47.5 w
Datos: 1  5V ;  2  5V ;  4  25V ; r1  1 ; r2  2 ; r4  5 ;
R1  4 ; R 2  8 ; R 3  10 ; R 4  9 ; R 5  2 ; R 6  7 ;
C4 es un condensador cilíndrico de l  2cm , radio exterior e interior 7 y 4 mm
respectivamente, con un dieléctrico de    5 y una energía almacenada de 1.26 10-10 J
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