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EUREKA!, preparando para la UNI …simplemente el mejor Magdalena; Los Olivos; Ingeniería; Surco, Carabayllo Página 1 FÍSICA SEMANA 17: CORRIENTE ELÉCTRICA. INTENSIDAD Y DENSIDAD DE CORRIENTE. 01. Señale en que caso, de los descritos a conti- nuación, se tiene corriente eléctrica. (I) (II) (III) A) III B) I, II C) I, II, III D) II, III E) En ninguno. 02. Identifique si cada proposición que se pre- senta a continuación es verdadera (V) o falsa (F) y marque la alternativa correcta: II. En un electrolito, la corriente se debe al flu-jo de iones positivos y negativos. I. En un conductor metálico la corriente se de-be al flujo de electrones y protones debido a un campo eléctrico. III. Un peine electrizado que se desplaza de un punto a otro establece una corriente eléctrica. A) VVV B) VFF C) VFV D) FFF E) FFV 03. Sobre la intensidad de corriente eléctrica iden tifique las proposiciones correctas: I. Es una cantidad física vectorial paralela a la velocidad de las cargas. II. Su unidad es el coulomb por segundo (C/s) II. La corriente eléctrica se define como la rapi- dez con que fluye la carga eléctrica a través de una superficie. A) Solo I B) solo II C) solo III D) II y III E) ninguna 04. Por la sección recta de un cable conductor, circulan 3×1022 electrones en 10 min, determi- ne la corriente, en A, que circula. A) 480 B) 240 C) 60 D) 24 E) 8 05. Por un filamento circula una corriente de 5 A. Determine el número de electrones que atra viesa la sección transversal del filamento en 2 min. A) 10 B) 600 C) 96×10−18 D) 375×1018 E) 375×1019 06. Se establece un campo eléctrico sobre una solución de cloruro de sodio y en 10 s se observa que 4,5×1016 iones de Na+ llegan al electrodo ne gativo y 4,5×1016 iones de Cl‒ llegan al electrodo positivo. ¿Cuál es aproximadamente la corriente (en mA) que pasa entre los electrodos? A) 0,36 B) 0,72 C) 1,44 D) 2,88 E) 0 07. En una solución de Sulfato Cúprico (CuSO4) se establece un campo eléctrico y se observa que en 8 s, 5×1016 iones de Cu++ se desplazan hacia el cátodo y 5×1016 iones de SO4− − hacia el ánodo. Determine la corriente (en mA) que se establece entre los electrodos. A) 4 B) 2 C) 1 D) 0 E) 8 08. La intensidad de corriente eléctrica que circula por un alambre varía con el tiempo en la forma mostrada en la figura transportando una carga Q entre t=1 s y t=9 s. Calcule la intensidad de corriente eléctrica constante, en A, que transportaría la misma carga Q en el mismo intervalo de tiempo (entre 1 s y 9 s). A) 1,5 B) 2,0 C) 2,5 D) 3,0 E) 3,5 UNI_2017-I 09. Una corriente constante entre t=0 s y t=6 s empieza a reducirse hasta desaparecer en el instante t=10 s (ver gráfico). Determine la carga que circula por el filamento entre t=0 s y t=10 s, en C. A) 24 B) 28 C) 32 D) 36 E) 48 α Plano inclinado E Electrolito E B A Alambre de Cu 1 9 t (s) I (A) 0 1 4 10 t (s) I (A) 0 6 3 4 EUREKA!, preparando para la UNI …simplemente el mejor Magdalena; Los Olivos; Ingeniería; Surco, Carabayllo Página 2 10. Sobre la densidad de corriente, indique la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones: I. Se define como la intensidad de corriente por unidad de volumen que circula por una sección transversal. II. Es un vector paralelo a la velocidad de arras tre o desplazamiento de los portadores de car- ga positivo. II. Es paralela con el campo eléctrico, independi- ente del signo de las cargas. A) FFF B) FFV C) VVV D) VFF E) FVV RESISTENCIA ELÉCTRICA Y LEY DE OHM 11. Respecto a la resistencia eléctrica, señale verdadero (V) o falso (F) según corresponda a las siguientes proposiciones: I. La ley de Ohm establece que la resistencia de un conductor es R=ΔV/I, donde ΔV es la dife- rencia de potencial e I es la intensidad de co- rriente. II. Solo en los conductores metálicos se puede aplicar la expresión R=ΔV/I. III. La Ley de ohm establece que la corriente es directamente proporcional a la diferencia de potencial. A) VVV B) VFV C) FFV D) FVV E) FFF 12. La siguiente tabla muestra las mediciones de corriente y diferencia de potencial que se hi cieron a una varilla de resistencia R entre sus extremos. I (A) 0,5 1,0 2,0 4,0 V (V) 1,94 3,88 7,76 15,52 Calcular R en Ω A) 2,14 B) 2,76 C) 3,02 D) 3,88 E) 4,16 UNI_2017-II 13. En un laboratorio, al conectar un filamento de plata a diferencias de potencial de potencial de 2 V, 4 V y 6 V, se miden corrientes de 5 mA, 10 mA y 15 mA respectivamente. Si se le aplica 11 V al filamento, determine la corriente, en mA, que circulará por él. A) 17,5 B) 20,0 C) 22,5 D) 25,0 E) 27,5 14. Dos conductores metálicos A y B son someti- dos a diferentes voltajes de tal forma que se han obtenido la intensidad de corriente en función del voltaje, representado en la gráfica adjunta. Deter- mine la relación entre resistencias RA/RB A) 36 B) 4 C) 3 D) 1/3 E) 1/4 15. La gráfica muestra la intensidad de corrien te en función de la diferencia de potencial a tra vés de dos conductores rectos A y B. Halle la diferencia de sus resistencias: RA − RB A) −2,5 B) +2,5 C) −0,4 D) +0,4 E) +60 16. En cierto experimento de laboratorio se com- pararon dos materiales y se obtuvieron las gráfi- cas mostradas. Calcule la relación entre las resis- tencias de los materiales 1 y 2 (R1/R2) cuando la diferencia de potencial es 4 V. A) 1/2 B) 1 C) 2 D) 3 E) 18 17. En la gráfica se muestra la diferencia de po- tencial (V) versus la corriente (I) para dos re- sistores A y B de materiales diferentes. Deter- mine la verdad (V) o falsedad (F) de las sigui- entes proposiciones y señale la alternativa co- rrecta: I. Los resistores A y B tienen una resistencia eléctrica de 4 𝛺 cuando por ellos circulan 2 A de corriente. II. Los dos materiales que constituyen los resis tores A y B son óhmicos. A B 18 6 V (V) I (mA) 0 2 24 A B 8 3 12 V (V) I (A) I(A) 0 V (V) 6 2 Elemento 2 Parábola Elemento 1 EUREKA!, preparando para la UNI …simplemente el mejor Magdalena; Los Olivos; Ingeniería; Surco, Carabayllo Página 3 X Z Y a 4a 2a III. Si por ambos resistores circula una corrien- te de 4 A, la resistencia de A es 4 Ω y de B es 32 Ω. A) VVV B) VFV C) FFF D) VFF E) FFV 18. Respecto a la resistencia eléctrica, identifi- que las proposiciones verdaderas (V) o falsas (F): I. Dos objetos del mismo material tienen la mis ma resistencia. II. La resistencia depende de la geometría del objeto. III. Dos objetos con la misma geometría tienen la misma resistencia. A) VVV B) VVF C) VFV D) FVF E) FFF 19. Se tiene un alambre de longitud 10 m y sec-ción rectangular (0,5 cm × 0,2 cm). Cuando se co-necta el alambre a una fuente de 5 V, se registra una corriente de 25 mA. Halle la resistividad (en 10‒4 Ωm) del material del alambre. A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5 20. El cobre tiene resistividad de 1,72×10‒8 Ω.m. Determine la intensidad de corriente (en A) que circula por un alambre de cobre de 100 m de lon- gitud y 0,05 cm2 de sección transversal, si es co- nectado a una diferencia de potencial de 8,60 V. A) 125 B) 35 C) 25 D) 5 E) 2,5 21. Un alambre de 6 de resistencia se funde para formar otro alambre con el triple de longi tud. Suponiendo que la resistividad y densidad del material no han variado, determine su nue- va resistencia, en Ω. A) 6 B) 18 C) 54 D) 2 E) 2/3 22. Un alambre de Nicrom, de sección recta uni forme, tiene una resistencia R = 2 kΩ. Si se le alarga presentando al final una longitud 20% mayor, determine su nueva resistencia, en kΩ. Considere que la densidad es constante. A) 1,20 B) 2,40 C) 1,44 D) 2,88 E) 3,32 23. La figura muestra un conductor metálico, que entre los terminales A y B tiene una resis- tencia de 100 kΩ.Calcule la resistencia del con ductor entre los terminales C y D (en kΩ) CEPRE_2017-II A) 12,5 B) 15 C) 20 D) 25 E) 50 24. En la figura se muestra una placa metálica. Entre x e y la resistencia es de 8 Ω y entre p y q es 32 Ω. Se corta la placa en 4 partes iguales de longitud ℓ. Al medir la resistencia de una de estas partes entre sus caras paralelas se ob tiene de mayor a menor r3, r2 y r1. Calcule r3/r2. A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5 IDE_2017-I 25. Un bloque rectangular de carbón tiene las dimensiones mostradas en la figura. Si la resis tencia cuando la corriente fluye en la direc-ción X es 2 Ω, halle las resistencias, en Ω, cuan-do la corriente fluya en las direcciones Y y Z, respectivamente. A) 8 y 16 B) 8 y 32 C) 4 y 16 D) 4 y 32 E) 16 y 64 RESISTENCIA vs TEMPERATURA 26. Con respecto a la variación de la resisten-cia con la temperatura, indique la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposicio nes: V(V) A 8 2 I(A) V(V) 8 2 I(A) B Parábola Recta • • L ℓ ℓ • • • • x y p q EUREKA!, preparando para la UNI …simplemente el mejor Magdalena; Los Olivos; Ingeniería; Surco, Carabayllo Página 4 I. En los conductores metálicos la resistividad eléctrica disminuye al aumentar la temperatu- ra. II. El coeficiente térmico de resistividad cam- bia al variar la temperatura. III. En los semiconductores la resistividad es constante A) VVV B) FFF C) FFV D) FVV E) FVF 27. En la figura se muestra la gráfica de la re- sistividad de un material versus la tempera- tura. Determine el coeficiente térmico de la re sistividad (en 10–4 °C–1) A) 25 B) 35 C) 45 D) 65 E) 105 28. La gráfica muestra el comportamiento: re- sistencia versus temperatura para un cable metálico. Halle el coeficiente térmico de la re- sistividad (en 10−5/°C) de este cable. A) 5 B) 4 C) 3 D) 2 E) 1 29. Un conductor cilíndrico de plata tiene un largo L (en m) y área de la sección recta igual a A (en m2). La relación L/A = 125×108 m−1 y la resistividad a 20 °C es 1,6×10−8 Ω.m. Deter- mine la resistencia eléctrica del conductor (en ) cuando la temperatura sea de 120 °C. Coeficiente térmico de la resistividad α = 38× 10−4 C−1. A) 220 B) 256 C) 276 D) 298 E) 324 ASOCIACIÓN RESISTENCIAS 30. Determine la resistencia equivalente entre a y b: A) 5R B) R/5 C) 7R/3 D) 5R/3 E) R 31. Hallar la resistencia equivalente, en Ω, en- tre los puntos A y B. Todas las resistencias es- tán en ohm. A) 106 B) 96 C) 60 D) 50 E) 48 32. Calcule la resistencia equivalente, en Ω, en tre los puntos P y Q. Considere todas las resis- tencias mostradas en Ω. A) 92 B) 32 C) 30 D) 26 E) 24 33. Considerando que todas las resistencias es tán en Ω, determine la resistencia equivalente entre M y N, en Ω. A) 12 B) 23 C) 28 D) 32 E) 36 34. Si todas las resistencias están en Ω, deter- mine la relación Re(ab)/Re(cb). T (°C) (10–6 .m) 2,5 120 0 2,0 20 T (°C) R () 100,2 50 0 100,0 250 R R R R R • • a b • • A B 12 20 30 8 36 10 12 • • P Q 20 30 5 15 30 10 • • P Q 5 20 15 15 9 6 • • a b 3 4 1,5 • • c d EUREKA!, preparando para la UNI …simplemente el mejor Magdalena; Los Olivos; Ingeniería; Surco, Carabayllo Página 5 A) 1 B) 2 C) 3 D) 1/2 E) 1/3 35. Si todas las resistencias están en Ω, deter- mine la relación Re(PQ)/Re(RS). A) 1,0 B) 1,2 C) 1,5 D) 1,6 E) 2,0 36. En la asociación de resistencias de la figura considere r = 13 Ω, determine la resistencia equivalente (en Ω), entre los puntos A y B A) 3 B) 4 C) 5 D) 6 E) 7 CEPRE_2015-I 37. En el circuito de la figura todas las resisten cias son de 16 Ω. Determine (en Ω) la resisten- cia equivalente entre A y B. A) 2 B) 4 C) 6 D) 8 E) 10 CEPRE_2010-II 38. Determine la resistencia equivalente (en Ω) entre los puntos a y b de la figura mostrada. Considere R = 6 Ω A) 2,5 B) 5,0 C) 7,5 D) 9,0 E) 10,5 CEPRE_2009-I CIRCUITOS RESISTIVOS 39. Determine cuántos focos unidos en serie se necesitan para elaborar un arreglo de luces navideñas, si cada foco soporta 5 V y se debe conectar sin transformador a la red eléctrica de 220V. A) 11 B) 22 C) 33 D) 44 E) 55 UNI_2018-1 40. Un motor para su normal funcionamiento debe recibir una diferencia de potencial de 110 V. Si se necesita que operen 5 de esos motores en serie, ¿qué diferencia de potencial total, en V, debemos tener? A) 22 B) 44 C) 55 D) 220 E) 550 41. Determine la corriente, en A, que pasa por la resistencia de 2 Ω. Todas las unidades están en el SI. A) 2 B) 3 C) 4 D) 5 E) 6 42. En el circuito todas las unidades están en el SI. Determine la corriente, en A, en la resisten cia de 6 Ω. A) 1,5 B) 2,5 C) 3,5 D) 4,5 E) 5,5 43. En el circuito mostrado en la figura, halle la diferencia de potencial (en volt) en los extre- mos de la resistencia de 30 Ω. A) 15 B) 25 C) 30 D) 45 E) 60 44. En el circuito que se muestra, determine la diferencia de potencial (en V) entre los extre- mos del resistor de 8 Ω. Las resistencias están en ohm. 3 10 • • P Q 10 10 2 • • R S 4 2 2 r r r r r r r r r • • A B r r r r r r r r • A B • R R R R R R R R R R a b 2 16 4 4 18 6 9 4 35 60 Ω 90 V 30 Ω 10 Ω 12 Ω • • A B EUREKA!, preparando para la UNI …simplemente el mejor Magdalena; Los Olivos; Ingeniería; Surco, Carabayllo Página 6 A) 6 B) 8 C) 10 D) 15 E) 25 45. En el circuito de la figura, calcule la corri- ente eléctrica (en A) que pasa por la resisten- cia R4 si todas las resistencias son iguales a 2 Ω A) 1 B) 2 C) 3 D) 4 E) 5 SIMULAC_2017-II FUERZA ELECTROMOTRIZ 46. Respecto a la fuerza electromotriz (fem) de una fuente ¿Qué proposiciones son correctas? I. Es la fuerza con la que una fuente empuja a las cargas eléctricas para mantenerlas en movi miento en un circuito. II. Es la diferencia de potencial que hay entre los bornes de una fuente. III. Es el trabajo por unidad de carga que se rea liza en la fuente, para mantener una corriente. A) Solo I B) solo II C) solo III D) todos E) II y III 47. Sobre la fem indique si las proposiciones son verdaderas (V) o falsas (F): I. Una fuente de fem es aquel dispositivo que transforma algún tipo de energía en eléctrica. II. Una fem significa la fuerza por unidad de car ga que actúa sobre las cargas del circuito. III. Para una fuente ideal la diferencia de poten cial entre sus bornes equivale a su fem A) VVV B) VVF C) VFV D) FFF E) FFV 48. En el circuito de la figura, se graficó la co- rriente vs diferencia de potencial sobre una resistencia variable R. ¿Cuál es la fem “ε”, en V, y la resistencia “r”, en Ω, de la batería? A) 24; 1,5 B) 12; 0,5 C) 240; 12 D) 24; 0,02 E) 24; 0,5 49. En el circuito mostrado en la figura se gra ficaron los datos de corriente (I) y diferencia de potencial (Vab) sobre la resistencia variable R. ¿Cuál es la fem (ε), en V, y la resistencia interna (r) de la batería, en Ω? A) 6; 5 B) 6; 0,2 C) 12; 5 D) 12; 0,2 A) 24; 0,2 50. Luis desea determinar la fem de una pila utilizando el circuito mostrado. La resistencia R varía de tal forma que la gráfica de diferencia de potencial entre los bornes de la pila y la corriente es lineal. Calcule, aproximadamente, el valor de la fem (en V) A) 14,2 B) 14,5 C) 15,0 D) 15,6 E) 15,8 CEPRE_2016-I 12 I(A) 24 Vab (V) R r a b ε 6 I (A) 30 Vab (V) ε R r a b 14,550 I (A) 1,5 Vab (V) 2,5 30 14,256 ε R r a b 6 45 V 8 5 4 6
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