Fisica II soluciones practico 10

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Trabajo Práctico Nº10 
 
10. F.E.M-CIRCUITOS DE CORRIENTE CONTINUA - Reglas de Kirchhoff 
 
 
10.1. En el circuito de la figura encontrar la 
resistencia equivalente y las corrientes I1 e I2. 
 
Redibujo el circuito 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Redibujo el circuito 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10.2. En el circuito de la figura calcular las 
corrientes en cada una de las ramas del 
circuito. 
 
 R: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10.3. En el circuito de la figura la lectura del 
amperímetro A1 es 2 A. Calcular el valor de  y 
las lecturas del amperímetro A2 y el voltímetro 
V1. 
 
La caída de tensión en la resistencia de 3 ohm 
será 
 
La corriente por la resistencia de 6 ohm será 
 
 
 
 
La resistencia del resto del circuito es 
 
Redibujando el circuito 
 
 
 
 
 
 
La lectura del voltímetro 1 será 
 
 
 
 
 
 
 
10.4. En el circuito de la figura calcular la 
corriente I2, la resistencia R y la f.e.m. 
 
R: R=1,45  I2 =1,9 A E= 47,6 V 
 
 
 
 
 
10.5. Resolver el circuito indicado y representar 
tensiones en función de la longitud entre los 
puntos a y b, tomando como potencial cero de 
referencia la toma de tierra. 
 
 
 
10.6. Resolver el circuito de la figura y 
representar 
tensiones en 
función de la 
longitud entre los 
puntos a y b, 
tomando como 
potencial cero de 
referencia la toma 
de tierra. 
 
 R: 
 
 
 
 
 
10.7. Aplicando las reglas de Kirchhoff, calcular 
el valor de las intensidades de corriente en 
cada una de las ramas del circuito de la figura 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10.8. En el circuito de la figura utilice las reglas 
de Kirchhoff para determinar la corriente en 
cada resistencia y la diferencia de potencial 
entre a y b. Supóngase E1=6 V, E2=5 V, E3=4 
V, R1=100  y R2=50 . 
 R: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10.9. Determine los valores de I1, I2, e I3 en el 
circuito de la 
figura. Utilice las 
reglas de 
Kirchhoff. 
 
 
 
 
 
 
10.10. Resolver el 
siguiente circuito e 
indicar la lectura de 
cada instrumento. 
Considerar nula la 
resistencia de los 
amperímetros e 
infinita la de los voltímetros. Indicar el sentido 
de las corrientes en las ramas que contienen 
amperímetros. 
R: A1=3,33 A A2=1,11 A V1=46,66 V 
V2=13,33 V 
 
 
10.11. Dar las lecturas de los amperímetros A1 y 
A2 cuando el cursor está en posiciones 1 y 2 
respectivamente (6/4 ohm) 
 
 
 
 
 
 
10.12. Determinar la Rshunt para llevar la escala 
de un miliamperímetro de fondo de escala 10 
mA y Rg=2  hasta 20, 30 y 50 mA 
respectivamente. 
 R: RS= 2  RS= 1  RS= 0,5  
 
 
 
 
10.13. Si se dispone de una Rshunt=4  calcular 
el valor de la resistencia Rx para obtener la 
multiplicación de escala indicada en cada caso 
del ejercicio anterior. 
 
 
 
 
10.14. Se pide calcular la resistencia 
multiplicadora para llevar la escala de un 
voltímetro de fondo de escala 5 V y Rg=10 k 
a marcar 10, 15 y 50 V respectivamente. 
 R: Rm= 10 k Rm= 20 k Rm= 90 k 
 
 
 
 
 
10.15. Un medidor móvil tiene una resistencia 
interna de 100  y da una deflexión a escala 
completa cuando lleva una corriente de 25 A. 
a) ¿Qué resistencia se debe conectar en 
paralelo con el medidor para construir un 
amperímetro que tuviera una deflexión a 
escala completa para una corriente de 1 A?; 
b) Qué resistencia se debe conectar en serie 
con el medidor para construir un voltímetro que 
tuviera una deflexión a escala completa para 
20 V? 
 
 
 
 
10.16. ¿Cuál deberá ser el valor de Rx para que 
el puente de Wheatstone de la figura esté 
balanceado (galvanómetro indica cero)? 
 R: Rx= 225  
 
Si el galvanómetro indica cero, significa que no 
circula corriente, y para que esto suceda el 
potencial en sus extremos debe ser igual 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10.17. Se tiene el circuito potenciométrico que 
indica la figura, en el cual se han utilizado los 
siguientes valores de calibración para iG=0, 
R1=1500 , R2=4500 , ep=1,5 V. Con este 
equipo se determina la f.e.m. de una pila, 
obteniéndose el dato de R1=1850 . Calcule 
el nuevo valor de R2 y el valor de la f.e.m. 
incógnita. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10.18. ¿En un circuito RC cuantas veces 
transcurre la constante de tiempo antes de que 
el condensador se cargue hasta el 90% de su 
carga de equilibrio? ¿Y hasta el 99%? 
 R: 90%: 2,30 veces; 99%: 4,61veces 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10.19. Un capacitor de un circuito RC se carga 
hasta el 60% de su máximo valor en 0,9 s, 
¿Cuál es la constante de tiempo del circuito? 
 
 
10.20. Considere un circuito en serie para el cual 
R= 1 M, C=5 F y E=30 V. Determine a) 
constante de tiempo del circuito; b) carga 
máxima en el capacitor después de que el 
interruptor se cierra; c) cuál es el valor de la 
resistencia del circuito 10s después de cerrar 
el interruptor. 
 R: a) 5 seg b) 150 C c) 7,39 M 
a) 
 
b) 
 
 
 
 
 
 
 
c) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10.21. Una resistencia de 3x106  y un 
condensador de 1 F se conectan en un 
circuito sencillo con una fuente de f.e.m. E=4 
V. Al cabo de 2 s después de conectar, 
calcular: a) Carga en el condensador, b) 
Acumulación de energía en el condensador; c) 
Disipación por el efecto Joule en la resistencia; 
d) Energía proporcionada por la fuente. 
 
a) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
b) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
c) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
d) 
 
 
 
 
10.22. Un capacitor de 750 F tiene una carga 
inicial de 6 C. Si se conecta entonces una 
R=150  y se deja descargar a través de esa 
resistencia a) ¿Cuál es la constante de tiempo 
del circuito?, b) Exprese la corriente y la carga 
en el capacitor como función del tiempo. 
 
 R: a) 112,5 ms 
 
 
10.23. Los materiales dieléctricos utilizados en la 
fabricación de condensadores se caracterizan 
por tener una conductividad muy baja pero no 
cero. Por lo tanto, un condensador cargado 
perdería totalmente su carga por fuga a través 
del dieléctrico. Si cierto capacitor de 3,6 F 
fuga carga de tal manera que la diferencia de 
potencial disminuye hasta la mitad de su valor 
inicial en 4 seg. ¿Cuál es la resistencia 
equivalente del dieléctrico?