EM2011
Serie de Problemas 01
-Problemas Fundamentales-
G 10NL47jessica
Universidad Nacional de Colombia
Depto. de Física
Mayo 2011
Faraday
1.
Una barra conductora, de longitud L, se mueve, con velocidad V, hacia la
derecha sobre un conductor con forma de U en un campo magnético
uniforme que apunta hacia fuera de la página.
Averiguar la fuerza electromotriz inducida en función de B, L y V.
T= trabajo
Fem= fuerza electromotriz
R/= Fem = T= fl= q v Bl
fuerza
Fem= Blv
q q
Capacitores
2. Calcule la capacitancia de un capacitor de
placas paralelas que miden 20 cm x 30 cm y
están separadas por una brecha de aire de 1
mm.
a) cuál es la carga en cada placa si a través de
ellas se conecta una batería de 12VDC?
b) estime el área para construir un capacitor de
1 Faradio.
Capacitores
A)  =
• =


B) =
• =
• =





=
=
= =
=
0

0
12
= .  
−3
2
−2
2
2
(1∗10 )(0.06  ∗8.85∗10  /. )

0

0
 =   =


∗


0
(1∗0.001 )
10−2 2
(8.85∗

.2
=



0
 = 0.011 2
Energía almacenada en un capacitor
(de una unidad de flash en una cámara fotográfica)
3. Cuánta energía eléctrica puede almacenar un
capacitor de 150 microfaradios a 200 V?
4. Si dicha energía se libera en 1 milisegundo
cuál es la salida de potencia equivalente?
Energía almacenada en un capacitor
(de una unidad de flash en una cámara fotográfica)
(+0)
(+0)
1
3)  =
=
= 
2
2
2
1
 =   =

2
1
=∗ 
2
1
1
2
 =
  =
∗ 150 ∗ 10−6 
2
2
∗ (200  2 )
•  = 3
4)  =
=




= =
3
1∗10−3 
= 3000


= 3000 = 3
Corriente es Flujo de carga eléctrica
5. Cuál es la carga que circula cada hora por un
resistor si la potencia aplicada es un kilovatio
P=VI

1kw=

E= 1000 
E= 3.6 

∗ 3600 
Corriente eléctrica
6. Por un alambre circula una corriente
estacionaria de 2.5 A durante 4 minutos.
a) Cuánta carga total pasa por su área
transversal durante ese tiempo?
b) a cuántos electrones equivaldría?
Corriente eléctrica
• A)  =


240  ∗ 2.5 = 
 = 600 
600 ∗1
B)
(1.6∗10−19 )
= 3.751021 
Ley de Ohm
7.El bombillo de una linterna consume 300 mA
de una batería de 1,5 V.
• a) Cuál es la resistencia de la bombilla?
1,5/0,3 A =5 Ω
• b) Si la batería se debilita y su voltaje
desciende a 1,2 V cuál es la nueva corriente?
I=1,2/ 5 Ω=0,24 A
Batería de 1.5 v
Linterna la
cual
consume
300 mA
Corriente eléctrica
en la naturaleza salvaje
8. En un relámpago típico se puede transferir
una energía de 10 Giga julios a través de una
diferencia de potencial de 50 Mega Voltios
durante un tiempo de 0,2 segundos.
a) Estime la cantidad de carga transferida entre
la nube y la tierra.
b) La potencia promedio entregada durante los
0,2 segundos.
Corriente eléctrica
en la naturaleza salvaje
• A)  = 


= 
=


=


(∗− )
(∗ )
= .  ∗ − 
Circuitos
9. Dos resistores de 100 ohmios están
conectados en paralelo y en serie a una
batería de 24 VDC.
a) Cuál es la corriente a través de cada resistor
b) Cuál es la resistencia equivalente en cada
circuito?
Transformadores
10. Un transformador para uso doméstico
reduce el voltaje de 120 VAC a 9 VAC. La
bobina secundaria tiene 30 espiras y extrae
300 mA. Calcule:
a) El número de espiras de la bobina primaria.
b) La potencia transformada
Observaciones
Esta tarea son para ser entregada
en la semana del 16 al 19 de Mayo 2011.
Grupo 10
Grupo 12
Grupo 09
Lunes 16 de mayo
Martes 17 de mayo
Jueves 19 de mayo
Descargar

EM2011