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¡EUREKA!, preparando para la UNI …simplemente el mejor Magdalena; Los Olivos; Ingeniería; Surco; Carabayllo Página 1 FÍSICA SEMANA 18: LEYES DE KIRCHHOFF. POTEN- CIA. EXPERIMENTO DE OERSTED. LEYES DE KIRCHHOFF 01. La figura muestra un circuito eléctrico con fuentes de fem, cuyas resistencias internas son insignificantes. Halle la corriente, en A, que circula por la resistencia de 2 Ω. A) 0,5 B) 1,2 C) 1,5 D) 2,4 E) 2,8 UNI_2016-II 02. En el circuito adjunto determine la diferen cia de potencial VB − VA, en V. A) +18 B) +38 C) +2 D) –2 E) –38 03. En el circuito que se muestra, ¿Cuál es la diferencia de potencial, en V, Va − Vb? A) 5 B) 19 C) 13 D) 16 E) 28 04. En el circuito adjunto determine la diferen cia de potencial VA − VB, en V. A) + 40 B) − 40 C) + 26 D) – 26 E) – 38 05. En el circuito mostrado en la figura halle la corriente, en A, que pasa a través de la batería ubicada a la derecha. A) 0,0 B) 0,5 C) 1,0 D) 2,0 E) 3,0 *UNI_2011-I 06. En el siguiente circuito ɛ1 = 3 V, ɛ2 = 2 V, R1 = 1 𝛀, R2 = 2 𝛀 y R3 = 4 𝛀. Hallar la corriente (en A) que circula por R1. A) 0,5 B) 1,0 C) 1,5 D) 2,0 E) 2,5 CEPRE_2006-II 07. En el siguiente circuito, calcule el valor de la corriente (en A) que atraviesa la resistencia de 1 Ω indicada. A) 2/7 B) 3/7 C) 4/7 D) 5/7 E) 6/7 08. La figura muestra un circuito de corriente continua. Sean I1 e I2 las corrientes que circu- lan por los cables (1) y (2) respectivamente, halle I2/I1. A) 1/4 B) 1/8 C) 2 D) 4 E) 8 09. En el circuito que se muestra calcule la diferencia de potencial (en V) entre A y B (VA – VB). A) 4 B) –4 C) 1 D) –1 E) 3 10. En el circuito mostrado en la figura, calcule la diferencia de potencial Vc − VB (en V). 3 Ω 9 V A 4 Ω 2 Ω 5 V 4 V B C 3 Ω 38 V 20 V 2 Ω 10 V 1 Ω • • A B 2 Ω 6 Ω 18 V 20 V 2 Ω 12 V 2 Ω • • A B 3 Ω ε2 R3 R1 R2 ε1 2 Ω 1 Ω 4 V 2 V 4 Ω 2 V 5 Ω 5 Ω 5 V 11 V 2 Ω (2) 2ε 3ε 2R R ε R (1) ¡EUREKA!, preparando para la UNI …simplemente el mejor Magdalena; Los Olivos; Ingeniería; Surco; Carabayllo Página 2 A) +18 B) −18 C) +22 D) −22 E) +21 CEPRE_2011_I 11. En el circuito eléctrico mostrado, determi- ne la intensidad de corriente eléctrica que pasa por la fuente de 30 V. A) 1 B) 1,5 C) 2,5 D) 4 E) 5 12. En el circuito que se muestra, la intensidad de corriente, en A, a través de la fuente de 12 V es: A) 4 B) 3 C) 2 D) 1 E) 1/2 POTENCIA ELÉCTRICA 13. El propietario del restaurante “Eat Hot” ob servó que los alimentos colocados en el inte- rior de una estufa eléctrica no se calentaban lo suficiente. Para aumentar la temperatura en la estufa, podría hacer varias modificaciones a la resistencia calefactora. Entre las opciones si- guientes, señale la que no lo hará obtener el re sultado que desea: (FINAL_2012-II) A) Sustituir la resistencia por otra de igual material e igual longitud, pero de mayor área de sección. B) Sustituir la resistencia por otra de igual lon gitud e igual sección, hecha con un material de menor resistividad. C) Conectar otra resistencia en serie con la primera. D) Conectar otra resistencia en paralelo con la primera. E) Cortar un pedazo de resistencia. 14. Dos resistencias, de 4 Ω y 6 Ω, se conecta en paralelo a una fuente de 12 V, calcule la po- tencia, en W, suministrada por la fuente. A) 7,2 B) 14,4 C) 30,0 D) 60,0 E) 72,0 UNI_2012-II 15. Si el circuito de la figura disipa 9 W, deter- mine el valor de R en Ω A) 2 B) 3 C) 4 D) 6 E) 8 16. Una bombilla eléctrica presenta la siguien- te especificación técnica 220 V–100 W. ¿Cuál sería la potencia eléctrica, en W, que entregue un sistema de 2 focos en serie y conectados a un voltaje de 110 V? A) 50 B) 25 C) 12,5 D) 100 E) 125 17. Se tienen dos lámparas que indican 40 W– 120 V y 60 W–120 V. Ambos están conectados en serie a una línea de 120 V. ¿Qué potencia di- sipa, en W, el circuito en estas condiciones? A) 12 B) 16 C) 18 D) 20 E) 24 18. Dos focos idénticos se colocan en serie y desarrollan una potencia de 100 W. Calcule la potencia que, en W, que desarrollarían los fo- cos si se conectasen en paralelo a la misma fuente. A) 50 B) 100 C) 200 D) 400 E) 800 UNI_2010-I 19. Cuando tres resistencias idénticas se co- nectan en paralelo con una batería, la potencia total disipada por ellos es de 90 W. Si poste- riormente se conectan esas mismas resisten- cias en serie con la misma batería, la potencia total disipada, en W, será: A) 10 B) 30 C) 60 D) 180 E) 270 20. Cuando cuatro resistencias idénticas se co- nectan en paralelo con una batería, la potencia total disipada por ellos es de 720 W. Si poste- 20 V 6 Ω A B C D 35 V 3 Ω 1 Ω 2 Ω 20 V 4 Ω 6 Ω 12 V 1 Ω 6 V 12 V 6 Ω 24 V 2 Ω R 2R 6 V ¡EUREKA!, preparando para la UNI …simplemente el mejor Magdalena; Los Olivos; Ingeniería; Surco; Carabayllo Página 3 riormente se conectan esas mismas resisten- cias en serie con la misma batería, la potencia total disipada, en W, será: A) 15 B) 36 C) 45 D) 180 E) 250 21. En la siguiente figura cada resistencia R = 2 Ω puede disipar hasta una potencia máxima de 18 W sin quemarse. Halle la máxima poten- cia, en W, que puede disipar todo el circuito. A) 54 B) 48 C) 45 D) 30 E) 27 UNI_2011-I 22. Se tiene tres focos iguales dispuestos se- gún el diagrama mostrado. La potencia máxi- ma que puede soportar cada foco es de 80 W. Determine el máximo voltaje (en V) que poda- mos aplicar entre A y B para mantener en fun- cionamiento los focos, si cada foco tiene una resistencia R = 5 Ω. A) 20 B) 30 C) 40 D) 50 E) 60 23. En el circuito que se muestra R1 = R2 = R3 = 2 Ω. Si cada resistencia puede disipar como máximo 50 W, señale verdadero (V) o falso (F) según corresponda a las siguientes proposiciones: I. R1 R2 y R3 disipan la misma potencia II. Solo R1 puede disipar la máxima potencia III. El voltaje máximo de V es 15 V. A) VVV B) VFV C) FVF D) FVV E) FFV CEPRE_2013-II 24. En la figura se muestran tres resistencias idénticas. Dadas las siguientes proposiciones: I. La potencia disipada en R1 es la misma que en R2 II. La potencia disipada es menor en R1 que la combinación en paralelo de R2 y R3 III. La potencia disipada es mayor en R1 que en R2 ó R3 Son correctas: A) Solo I B) Solo II C) Solo III D) II y III E) I y II UNI_2013-I 25. En el circuito que se muestra, calcule la po- tencia que entrega la batería de 3 V (en W). A) 0,30 B) 0,38 C) 4,80 D) 5,20 E) 9,90 UNI_2015-II 26. Determine la potencia total, en watts, que disipa el siguiente circuito: A) 0,54 B) 0,81 C) 1,08 D) 1,35 E) 1,62 UNI_2003-I 27. En el circuito mostrado, determine la poten cia disipada, en W, en la resistencia de 3 Ω. A) 5 B) 2 C) 3 D) 27 E) 18 EFECTO JOULE 28. Un resistor se conecta a una fuente de e- nergía eléctrica (por ejemplo, una batería), sobre el proceso de transformación de la ener gía eléctrica en calor (efecto joule), podemos afirmar: I. Cuando la corriente pasa de f hacia a, las car gas ganan energía eléctrica y la batería pierde energía química. II. La energía eléctrica que poseen las cargas se disipa en la resistencia, debido al choque de los electrones con los átomos del resistor. 10 V 5 V 3 Ω 1 Ω 14 V 2 Ω 2 Ω 6 V 3 V 2 Ω 2 Ω 4 V 4 Ω R1 R2 R3 V R R R R R R A B R1 R2 R3 V ¡EUREKA!, preparando para la UNI …simplemente el mejor Magdalena; Los Olivos; Ingeniería; Surco; Carabayllo Página 4 Batería Resistor a b c d e f I 6 9 18 4 5 24 A III. El resistor eleva su temperatura hasta al- canzar el equilibriotérmico con el aire que lo rodea. A) Solo I B) solo II C) I y II D) I y III E) todos 29. Una estudiante desea hervir 2 litros de a- gua para la cual conecta los terminales de un hervidor a una fuente de 80 V. Determine el tiempo, en 103 s, que emplea para hervir el agua si la temperatura del ambiente es 20 °C y la resistencia es de 24 Ω. (1 cal = 4,186 J) A) 6 B) 9 C) 2,5 D) 3 E) 15 30. Con el circuito mostrado se desea incre- mentar en 6 °C la temperatura de 480 g de a- gua contenido en el recipiente. Si el agua ab- sorbe toda la energía calorífica generada por el resistor, determine el tiempo, en s, emplea-do para ello. ( = 200 V; r = 4 y R = 96 ) A) 7,5 B) 15,0 C) 94,2 D) 62,8 E) 31,4 31. Un hervidor eléctrico está conectado a una fuente y logra elevar la temperatura de 0,5 L de agua de 20 °C a 40 °C en 2 minutos. Si el hervidor se conecta a una fuente del doble de voltaje; ¿cuánto tarda, en min, en vaporizar completamente 1 L de agua inicialmente a 20 °C? Calor latente de vaporización del agua = 540 cal/g. 1 cal = 4,186 J A) 4 B) 9 C) 13,5 D) 17,5 E) 31 32. En un tanque de agua a 100 °C se coloca una resistencia de 4 Ω conectada a una batería con resistencia interna de 1 Ω. Considerando que el recipiente no absorbe calor, calcule la magnitud del potencial entre los extremos de la batería para vaporizar 10 g de agua cada se- gundo. A) 300 B) 376 C) 400 D) 426 E) 450 APARATOS DE MEDIDA 33. Señale las proposiciones correctas: I. Un amperímetro ideal debe tener una resis- tencia pequeña comparada con las resisten- cias del circuito donde se va a utilizar. II. Un buen voltímetro debe tener una resisten cia mucho más pequeña que las resistencias del circuito donde se va a utilizar. III. El voltímetro se instala en paralelo con el elemento a través del cual se desea medir la corriente. A) I y II B) II y III C) Sólo III D) Sólo I E) Ninguna FINAL_2008-II 34. En el circuito mostrado. Halle la lectura del amperímetro ideal en A. A) 2 B) 4 C) 5 D) 6 E) 10 35. ¿Qué intensidad de corriente, en ampere, lee el amperímetro ideal A? A) 2 B) 1 C) 2/3 D) 1/3 E) 1/6 36. En el circuito mostrado, determine la lectu ra del voltímetro ideal en V. A) 4 B) 8 C) 14 D) 24 E) 32 R ε, r ¡EUREKA!, preparando para la UNI …simplemente el mejor Magdalena; Los Olivos; Ingeniería; Surco; Carabayllo Página 5 37. En el circuito mostrado, halle la lectura del voltímetro ideal en V. A) 36 B) 42 C) 48 D) 52 E) 54 38. Un voltímetro de resistencia interna 20 kΩ, se conecta en serie a una resistencia gran-de R, a través de una fuente de 110 V. Si el voltímetro señala 56 V, calcule aproximada-mente la resistencia R, en kΩ. A) 6,8 B) 8,7 C) 11,1 D) 15,2 E) 19,3 UNI_2017-II 39. Un voltímetro se conecta en serie a una re- sistencia de 1 kΩ y a una batería de 12 V for- mando un circuito cerrado. Si el voltímetro marca 10 V, ¿qué resistencia interna tiene el voltímetro en kΩ? A) 1 B) 2 C) 5 D) 10 E) 20 40. En el laboratorio nos encontramos con el tramo de circuito mostrado en la figura. Si el vol- tímetro de resistencia interna 10 kΩ registra 60 V, y el amperímetro de resistencia interna 2 Ω registra 256 mA. Determine, aproximadamente, la magnitud (en Ω) de la resistencia R. A) 220 B) 200 C) 240 D) 210 E) 230 41. La figura muestra parte de un circuito eléc trico. El voltímetro de resistencia interna 5 kΩ registra 40 V, y el amperímetro de resistencia interna 2 Ω registra 0,4 A. Determine, aproxi- madamente, la magnitud (en Ω) de la resisten- cia R. A) 58 B) 76 C) 102 D) 116 E) 123 CEPRE_2009-I 42. Un estudiante en el análisis de un circuito se encuentra con el segmento mostrado en la figura. Si la resistencia interna del amperíme- tro es 4 Ω y del voltímetro es 50 kΩ, determi- ne el valor de la resistencia R (en Ω) sabiendo que la lectura del voltímetro es 12 V y la del amperímetro es 0,2 A. A) 84 B) 120 C) 116 D) 64 E) 56 43. En el segmento de circuito mostrado, la resistencia interna del amperímetro es 1 Ω y del voltímetro es 10 kΩ, determine el valor de la resistencia R (en Ω) si la lectura del voltí- metro es 20 V y la del amperímetro es 0,1 A. A) 119 B) 139 C) 159 D) 179 E) 199 CEPRE_2008-II 44. Para medir una resistencia de valor desco- nocido se usa un voltímetro de resistencia in- terna de 10 MΩ y un amperímetro de resisten- cia interna 1 Ω. Los instrumentos y la resisten- cia desconocida se conectan como en la figura. Si las lecturas del voltímetro y el amperímetro son 48 V y 8 A respectivamente, halle el valor de R. A) 5,0 B) 2,5 C) 7,5 D) 10,0 E) 8,0 IMANES 45. Sobre los imanes, determine si las proposi- ciones son verdaderas (V) o falsas (F): I. Los imanes solamente pueden atraer al hierro. II. La magnetita (Fe304) es un imán artificial. III. Al disminuir la temperatura de un imán, sus propiedades magnéticas se reducen. A) VVV B) VFF C) FVF D) FFV E) FFF 46. Con referencia a los polos magnéticos de un imán, determine las proposiciones correctas: I. Se denomina polo norte del imán al que tien de apuntar al norte geográfico de la tierra. R V A R V A R V A R V A A V R ¡EUREKA!, preparando para la UNI …simplemente el mejor Magdalena; Los Olivos; Ingeniería; Surco; Carabayllo Página 6 II. Polos magnéticos de igual nombre se atra-en y con nombres diferentes se repelen. III. Si cortamos un imán de barra por la mitad, obtendremos dos imanes monopólicos. A) Solo I B) I y II C) II y III D) solo III E) ninguna 47. Señale las proposiciones correctas, respec to al magnetismo de la tierra. I. El polo norte magnético de la tierra está cer ca de la bahía de Hudson (Canadá) y el polo sur magnético en Tierra Adelia (Antártida). II. El ángulo que forma la dirección norte-sur magnético con la dirección norte-sur geográfi co se denomina declinación magnética. III. El magnetismo de la tierra se debe al mate rial magnético que se encuentra en el interior de la tierra. A) Ninguna B) solo I C) solo II D) solo III E) I y II EXPERIMENTO DE OERSTED 48. Con referencia al experimento de Oersted indique el valor de verdad de las siguientes proposiciones: I. Es la primera evidencia experimental que muestra que las cargas eléctricas en movi- miento generan campos magnéticos. II. El experimento muestra que el campo mag- nético generado por la corriente en un con- ductor rectilíneo es perpendicular al conduc- tor formándose líneas de campo circulares. III. Muestra que los conductores eléctricos crean campos magnéticos en su entorno. A) VFF B) VVF C) VVV D) FFF E) FVV 49. Respecto al experimento de Oersted, señale la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguien tes proposiciones: I. Pone en evidencia que las corrientes eléctri- cas son producidas por la acción de acción de campos eléctricos sobre los conductores. II. Permite concluir que las corrientes eléctricas, al igual que los imanes manifiestan campo magné tico. III. Comprueba que los campos magnéticos son producidos por campos eléctricos. A) VVV B) VVF C) FVV D) FVF E) FFV CEPRE_2008-II 50. En acuerdo con el experimento de Oersted, señale verdadero (V) o falso (F) según correspon da: I. En el entorno de cargas en movimiento se observan efectos magnéticos. II. La corriente eléctrica pone de manifiesto la propiedad campo magnético en su entorno. III. Los conductores eléctricos e imanes son las únicas fuentes de campo magnético. A) VVV B) VVF C) FVF D) VFF E) FFV
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