Material complementario del tema de Electricidad y Magnetismo.

Transcripción

1 Material complementario del tema de Electricidad y Magnetismo. Para Segundo Año de Bachillerato General Unificado, paralelo A, como preparación para el IV parcial de la asignatura Física II Materias: A. Circuitos eléctricos simples. B. Leyes de Kirchoff. C. Circuitos en serie. D. Circuitos en paralelo. E. Circuitos mixtos esumen: El material está compuesto por dos secciones: Sección 1. Ejercicios resueltos. Aparecen 3 ejercicios resueltos, los cuales están indicados en el texto de la asignatura 1. Sección 2. Se incluyen 16 ejercicios de las temáticas de la A a la E que deben ser resueltos en una sección específica del cuaderno de Física para ser sometidos a revisión. Se incluyen 2 problemas tomados del texto de la asignatura. Sección 3. Se incluyen 8 ejercicios de circuitos mixtos que deben ser resueltos en una sección específica del cuaderno de Física para ser sometidos a revisión. Los ejercicios propuestos deben quedar resueltos para el 25 de noviembre de 2016 en el cuaderno de Física. A los siguientes estudiantes se les realizará la revisión del cuaderno el día del examen parcial: TOLEDO LUCAS ALFEDO MAXIMILIANO ZAMBANO LOO MAIA EMILIA PONCE AMIEZ ITHE ENIQUE MOEIA CASTILLO DANNA JULIETT BUGOS DELGADO FENANDA NAOMI GUEVAA TELLO MACELO ALEJANDO BENITEZ DUEÐAS LUISA MAIA NAVAO VEGAA EMILIO ANDES LOPEZ FLOES ALISSON ANAHIS DELGADO ACENTALES MAIA ALEJANDA MACIAS INTIAGO GEMA MONSEATE ESPINOSA CHAVEZ KEVIN ISMAEL CEDEÐO GONZALEZ EIMY JAEL MEO ACEBO VALEY VALENTINA CHICAIZA DELGADO JOGE JAVIE MAIN CAICEDO ANDEA PINOAGOTE MEO PIEINA ALEJANDA LOPEZ FENANDEZ JHONNY ANTHONY TATAMUES IZUIETA GABIELA ALEJANDA PEÐAHEEA VEA ENIQUE JOSUE ZAMBANO FALCONES SHEYLA ALEJANDA GAIN CEDEÐO MELINA XIOMAA ZAMBANO IBAA THAIS NICOLLE FASCE CEDEÐO MAIA EMILIA SOLOZANO GACIA MELANIE NAYELLY GANDA ENIQUEZ JAZMIN ALEXANDA DUAN AVENDAÐO ANA MAIA MENDOZA VILLAVICENCIO LINDA TOBA MACIAS OBETO CALOS 1 Física-Química Texto del estudiante. 2do curso BGU Ministerio de Educación del Ecuador, 2014, el cual se encuentra disponible en soporte digital en la página del Ministerio de Educación de Ecuador.

2 Una muestra de los estudiantes serán seleccionados para sustentar dichos ejercicios. Ante cualquier duda en la solución de estos problemas, acudir al docente de la asignatura o comunicar el problema al de contacto que se especifica más abajo. de contacto: raul.casanella@gmail.com

3 Sección 1 Ejercicios resueltos: 1. Estudiar ejemplos p. 18 y 19 del libro de texto : Física-Química Texto del estudiante. 2do curso BGU Ministerio de Educación del Ecuador, 2014, el cual se encuentra disponible en soporte digital en la página del Ministerio de Educación de Ecuador. 2. Estudiar ejemplo p. 22 del libro de texto : Física-Química Texto del estudiante. 2do curso BGU Ministerio de Educación del Ecuador, 2014, el cual se encuentra disponible en soporte digital en la página del Ministerio de Educación de Ecuador. 3. Estudiar ejemplo p. 23 del libro de texto : Física-Química Texto del estudiante. 2do curso BGU Ministerio de Educación del Ecuador, 2014, el cual se encuentra disponible en soporte digital en la página del Ministerio de Educación de Ecuador.

4 Sección 2 Ejercicios propuestos: 1. En el siguiente circuito: 8.0 V 6.0 V 4.8 Ω a) Determine la corriente que fluye por el circuito. b) Calcule la potencia disipada en el resistor. c) Determine la energía disipada por el resistor en 3 minutos. 2. En el siguiente circuito: Corriente total 3.0 A 2.0 V 0.4 Ω a) Determine la fuerza electromotriz. b) Calcule la potencia disipada en el resistor. c) Determine la energía disipada por el resistor en 2 minutos.

5 3. En el siguiente circuito: Corriente total 3.0 A 2.0 V 1.0 V ε V ε3 a) Determine la resistencia eléctrica del resistor. b) Calcule la potencia disipada en el resistor. c) Calcule la carga eléctrica que fluye por el circuito en 25 s d) Cuántos electrones fluyen por el circuito en ese tiempo? 4. Determine las corrientes que circulan por cada conductor a) I 1 b) I 1= 8.0 A I 4 = 2.0 A I 2 = 3.0 A I 4 I 2 = 3.0 A I 3 = 5.0 A I 3 = 5.0 A 5. Determine las corrientes que circulan por cada conductor a) I 1= 4.0 A b) I 3 = ma I 4 I 4 I 2 = 6.0 A I 9 = 6.0 A I 5 = 2 I 4 I 3 = 3/5 I 4 I 5 = 25 da I 6 = 1/3 I 4

6 6. En el siguiente circuito: V a) Determine la fuerza electromotriz, si las caídas de potencial alrededor de las resistencias 1 y 2 son 3.0 V y 6.0 V; respectivamente. 7. En el siguiente circuito, las resistencias 1 y 2 son iguales: V ε3 4.0 V 2 ε3 a) Determine la fuerza electromotriz, si la caída de potencial alrededor de la resistencia 1 es 6.0 V. 8. En el siguiente circuito, la resistencia 1 es el doble de la resistencia 2: V ε3 4.0 V 2 ε3 a) Determine la fuerza electromotriz, si la caída de potencial alrededor de la resistencia 1 es 3.0 V.

7 9. Seleccione la opción correcta. 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. 10. Seleccione la opción correcta. En un circuito en paralelo, 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 la f.e.m 11. Seleccione la opción correcta. En un circuito en paralelo, formado por n resistencias distintas, la diferencia de potencial entre esas resistencias es: A. Igual B. Diferente C. Cero D. Igual al voltaje de la f.e.m

8 12. Obtenga los parámetros solicitados en el circuito que se muestra: Fuerza electromotriz 0,012 kv Ω mω kω a) Determine la resistencia total del circuito. b) Calcule la corriente eléctrica que circula por el circuito. c) Diga qué corriente eléctrica circula por cada resistencia. d) Obtenga la diferencia de potencial entre los puntos: 2 y 3; 4 y 5 6 y Obtenga los parámetros solicitados en el circuito que se muestra: Fuerza electromotriz 1.20 x 10 7 μv cω x 10 5 μω mω a) Determine la resistencia total del circuito. b) Calcule la corriente eléctrica que circula por el circuito. c) Diga qué corriente eléctrica circula por cada resistencia. d) Obtenga la diferencia de potencial entre los puntos: 3 y 6; 3 y 9 4 y 7

9 14. El esquema muestra dos circuitos X e Y. En ambos circuitos, la resistencia interna de la fuente de poder se puede despreciar. circuit X Circuito X ε = 30 V E circuit Y Circuito Y ε = 40 V E = 20 Ω 1 = 20 Ω a) Determine la potencia eléctrica en el circuito X. 2 = 10 Ω b) Determine la potencia disipada en el circuito Y. c) Calcule la corriente eléctrica que fluye por cada resistencia en el circuito Y. 15. Ejercicio 1 p. 23 del libro de texto: Física-Química Texto del estudiante. 2do curso BGU Ministerio de Educación del Ecuador, 2014, el cual se encuentra disponible en soporte digital en la página del Ministerio de Educación de Ecuador. 16. Ejercicio 2 p. 23 del libro de texto: Física-Química Texto del estudiante. 2do curso BGU Ministerio de Educación del Ecuador, 2014, el cual se encuentra disponible en soporte digital en la página del Ministerio de Educación de Ecuador.

10 Sección 3 Ejercicios propuestos: I. El esquema muestra dos circuitos X e Y. En el circuito X, la resistencia interna de la fuente de poder se puede despreciar. En el circuito Y, la resistencia interna de la fuente de poder es 4 Ω. circuit X Circuito X ε = 30 V E circuit Y Circuito Y ε = 40 V E = 20 Ω 1 = 20 Ω 2 = 10 Ω a) Determine la potencia eléctrica en el circuito X. b) Determine la potencia disipada en el circuito Y. c) Calcule la corriente eléctrica que fluye por cada resistencia en el circuito Y. II. 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.

11 E V a) Qué lectura tiene el voltímetro cuando el interruptor está abierto? Justifique numéricamente su respuesta. A. 0 B. 15 V C. 30 V D. 10 V b) Qué lectura tiene el voltímetro cuando el interruptor está abierto? Justifique numéricamente su respuesta. A. 0 B. 15 V C. 30 V D. 10 V III. En el circuito que se muestra, Qué medidor no se encuentra correctamente colocado? A 1 1 V 2 3 A 3 2 V 4 4 A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 IV. 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?

12 A. A B. A V V C. D. A V V A V. En el circuito mostrado, el voltímetro tiene resistencia interna de 30 Ω, la resistencia 1= 15 Ω y la resistencia 2= 30 Ω. La batería tiene fuerza electromotriz de 12.0 V y resistencia interna despreciable. 1 2 a) Determine la lectura del voltímetro. b) Calcule la corriente total en el circuito c) Calcula la potencia eléctrica de la resistencia 1. VI. Obtenga las lecturas de los instrumentos de medición señalados para la situación planteada:

13 Fuerza electromotriz 36.0 V Ω Ω Ω Ω VII. 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. La lectura del voltímetro es: A. 2.0 V B. 3.0 V C. 4.0 V D. 6.0 V

14 esistencia / Ω VIII. 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 Temperatura / C a) Determine la diferencia de potencial alrededor de la resistencia de 10 kω, cuando la temperatura es 150 C. Elaborado por: aúl Casanella Leyva Docente de Física. UE Stella Maris