Download Preparación para examen quimestral 2do A y B

1. Dada una espira circular de diámetro 20 cm, que transporta una corriente de 8000 µA.
a) Encontrar el campo magnético en el centro de una espira.
b) Dibuje las líneas del campo magnético generado.
2. Una espira rectangular de lado menor: 25 cm y lado mayor: 40 cm por la que circula una corriente de 14 A en el
sentido horario y sobre la que actúa un campo magnético uniforme de intensidad B y dirección horizontal. Se
especifican algunos datos sobre las fuerzas magnéticas que actúan en los lados
a) Determine el valor de las fuerzas no especificadas.
b) Determine la magnitud del campo magnético que actúa sobre la espira.
c) Represente el campo magnético actuante.
F2 = 0
N
F1 = 5
N
F4 = ?
F3 = 0
N
3. Dada una espira circular de radio 25 cm, que produce un campo magnético en el centro de la espira de 0.04 T,
actuando en el sentido mostrado.
a) Encontrar la corriente que circula por la espira.
b) Represente el sentido de la corriente en la espira.
4. Una espira rectangular de lado menor: 10 cm y lado mayor: 20 cm, se encuentra bajo la influencia de un campo
magnético uniforme de intensidad 0.03 T, que forma 35° con la horizontal. Por la espira circula una corriente de
20 kA en el sentido antihorario.
a) Determine el valor de las fuerzas en cada lado de la espira.
b) Determine el sentido de las fuerzas en cada lado de la espira
5.
Obtenga las lecturas de los instrumentos de medición señalados para la situación planteada:
Variante
1
2
3
4
5
No.
1
V
(V)
30
R1
(Ω)
18
S1
Abierto
Cerrado
Cerrado
Cerrado
Abierto
R2
(Ω)
18
R3
(Ω)
18
Estado del interruptor
S2
S3
Cerrado
Abierto
Cerrado
Abierto
Cerrado
Abierto
abierto
Cerrado
Cerrado
Abierto
R4
(Ω)
11
R5
(Ω)
16
R6
(Ω)
17
S4
Abierto
Abierto
Cerrado
Cerrado
Cerrado
R7
(Ω)
19
R8
(Ω)
14
6.
En un circuito en serie, formado por n resistencias distintas, la corriente eléctrica que circula por esas resistencias es:
a) _____Igual
b) _____ Diferente
c) _____ Cero
d) _____ Igual al voltaje de le f.e.m.
7.
e)
f)
g)
h)
En un circuito en paralelo, formado por n resistencias distintas, la corriente eléctrica que circula por esas resistencias es:
_____ Igual
_____ Diferente
_____ Cero
_____ Igual al voltaje de la f.e.m
i)
j)
k)
l)
En un circuito en paralelo, formado por n resistencias distintas, la diferencia de potencial entre esas resistencias es:
____ Igual
_____ Diferente
_____ Cero
_____ Igual al voltaje de la f.e.m
8.
9.
Obtenga los parámetros solicitados en el circuito que se muestra:
a)
Corriente eléctrica que circula por el punto:
___1 ____2 ___3 ____4 ____5 ____6 ____7 ____8
b) Diferencia de potencial entre los puntos:
___2-3 ____4-5 ___6-7
10. Obtenga los parámetros solicitados en el circuito que se muestra:
a)
Corriente eléctrica que circula por el punto:
___1 ____2 ___3 ____4 ____5 ____6 ____7 ____8
b) Diferencia de potencial entre los puntos:
___3-6 ____4-7 ___5-8
No.
2
3
V
(V)
20
10
R1
(Ω)
20
19
R2
(Ω)
19
18
R3
(Ω)
16
11
R4
(Ω)
17
18
R5
(Ω)
17
20
R6
(Ω)
12
11
R7
(Ω)
20
16
R8
(Ω)
12
15
11. Cuál de los siguientes circuitos muestra el modo correcto de colocar amperímetros y voltímetros ideales
para medir la corriente y la diferencia de potencial de la lámpara de filamento?
A.
B.
A
A
V
V
C.
D.
A
A
V
V
12. En el circuito mostrado, el voltímetro tiene resistencia interna de 20 kΩ. La batería tiene fuerza electromotriz
de 6.0 V y resistencia interna despreciable.
6.0 V
20 k
10 k
V
20 k
La lectura del voltímetro es:
A.
2.0 V.
B.
3.0 V.
C.
4.0 V.
D.
6.0 V.
13. Una batería de fuerza electromotriz 30 V y resistencia interna despreciable, se conecta a tres resistores,
cada uno de resistencia 20 Ω y a un interruptor. Al circuito se conecta un voltímetro ideal.
E
R
R
V
R
¿Qué lectura tiene el voltímetro cuando el interruptor está abierto?
A. 0
B. 15 V
C. 30 V
D. 10 V
14. Una batería de fuerza electromotriz 30 V y resistencia interna despreciable, se conecta a tres resistores,
cada uno de resistencia 20 Ω y a un interruptor. Al circuito se conecta un voltímetro ideal.
E
R
V
R
¿Qué lectura tiene el voltímetro cuando el interruptor está cerrado?
R
A. 0
B. 15 V
C. 30 V
D. 10 V
15. El circuito que se muestra está formado por una fuente de poder que genera 12 V y no posee resistencia interna,
una lámpara de filamento de resistencia 8 Ω y un divisor de potencial de resistencia total 20 Ω. Si el deslizador S
del divisor de potencial se encuentra en el centro de la longitud del mismo.
a) Ubique apropiadamente un amperímetro y un voltímetro para medir la corriente eléctrica y la diferencia de
potencial que fluyen a través de la lámpara de filamento.
b) Determine las lecturas de dichos instrumentos.
16. En los circuitos que se muestran, las todas las fuentes de poder tienen la misma tensión igual a 40 V y no
poseen resistencia interna. Todos los resistores tienen la misma resistencia interna igual a 20 µΩ.
Circuito X
Circuito Y
Circuit X
Circuit Y
a) ¿En cuál circuito se producirá el menor consumo de corriente eléctrica?
A. X.
B.
Y.
C.
Z.
D.
Circuit Z
Circuito Z
En todos por igual.
b) En el circuito que usted escogió, calcule el consumo de corriente que se produciría en el mismo si permanece
encendido durante 72 horas y la tarifa horaria es de 0.60 $/kWh
17. En el circuito que se muestra, ¿Qué medidor no se encuentra correctamente colocado?
1
A 1
32
V
3
2
A
44
V
A.
1
B.
2
C.
3
D.
4
18. El diagrama muestra el circuito utilizado para medir el voltaje y la diferencia de potencial de un
componente eléctrico X.
X
En el diagrama anterior
a)
Etiquete el amperímetro con una A y el voltímetro con una V.
(1)
b)
Marque la posición de contacto del potenciómetro que producirá una lectura de cero en el
voltímetro. Etiquete esta posición con la letra P.
19. A continuación se muestra un circuito formado por una fuente de poder que genera una fuerza
electromotriz igual a 12 V y tres resistencias. Una de ellas es un sensor de temperatura, cuya gráfica de
sensibilidad aparece más abajo.
10000
Resistencia / Ω
8000
6000
4000
2000
0
0
50
100
150
200
Temperatura / °C
a) Determine la diferencia de potencial alrededor de la
resistencia de 10 kΩ, cuando la temperatura es 50 °C.
20. Un delgado conductor de cobre hace pasar entre los polos de un magneto.
Sentido de la
corriente
Cuando la corriente pasa a través del conductor
de cobre en la dirección mostrada, el cable se
deforma.
Conductor de cobre
Magneto
¿En qué sentido ocurre la deformación?
A.
B.
C.
D.
Horizontalmente hacia la derecha.
Horizontalmente hacia la izquierda.
Hacia el polo Norte del magneto.
Hacia el polo Sur del magneto.
21. Una carga de 2 C, se mueve con rapidez constante de 200 m/s en la dirección mostrada. La carga entra un campo magnético
uniforme de 0.1 T, que forma 90° con la dirección de la velocidad de la carga. Tanto la carga como el campo magnético
están contenidos en el plano de la página.
𝐵
a.
Determine la magnitud de la fuerza magnética
actuante sobre la carga q.
𝑣
q=+2C
Escoja el diagrama que mejor representa el sentido y dirección del vector fuerza magnética sobre la carga q.
A.___
B.___
C.___
D.___
E.___ X
F.___
G.___
22. Dos conductores estrechos y largos se colocan sobre el plano de la página y conducen corrientes de 2.0 A y 3.0 A. El punto R
está situado también en el plano de la página.
a.
Determine la magnitud del campo magnético en R.
23. Un alambre que conduce una corriente eléctrica (I) es perpendicular a un campo magnético de magnitud B. Suponiendo
una longitud de alambre fija,
a) ¿Cuáles de los siguientes cambios dará por resultado un aumento de la fuerza sobre el alambre en un factor de 2?
A___ Disminuir el ángulo de 90° a 45.
B___ Disminuir el ángulo de 90° a 30°
C___ Aumentar la corriente al doble.
D___ Aumentar del campo magnético a la mitad
b) Justifique su respuesta.
2. Un alambre de longitud 24 cm conduce una corriente de 60 A entre los
polos opuestos de un imán a un ángulo θ = 40°. El campo magnético es
uniforme y tiene una intensidad de 0.45 T.
a) ¿Calcule la magnitud de la fuerza que actúa sobre el alambre?
c)
Escoja el diagrama que mejor representa el sentido y dirección del vector fuerza magnética resultante sobre el punto
conductor de la corriente.
A.___
B.___
C.___
D.___
E.___ X
F.___
G.___
24. Determine en número de vueltas necesario para que un solenoide de 50 cm de longitud,
por el que circula una corriente de 3 A, produzca un campo magnético de 1.5 T.
25. Calcule la longitud que ha de poseer un solenoide de 8000 vueltas, por el que circula
una corriente de 0.5 A para que produzca un campo magnético de intensidad 2 T.