TP6_Electrocinética

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FÍSICA II 
Trabajos prácticos para ingenierías 
 
Selección de problemas: JTP Benjamín Tannuré Godward 
Facultad Regional Tucumán - UTN 
 
 
Práctico 6: ELECTROCINÉTICA – Corriente eléctrica 
1- a) ¿Cuántos electrones circulan cada segundo por un punto dado, en un alambre que conduce una corriente de 20,0 
A? ¿Cuánto tiempo se necesita para que pasen 40,0 C de carga por ese punto? b) Un foco tiene una resistencia de 240 
Ω cuando está funcionando, sujeta a una diferencia de potencial de 220 V ¿Cuál es la corriente que pasa por el foco? 
a) Q = 1.25 x 1020 electrones/s; t = 2.00 s 
b) I = 0,917 A 
2- Un alambre de 6,00 ΩΩΩΩ se estira de manera que su nueva longitud es tres veces mayor que su longitud original. 
Encontrar la resistencia de alambre estirado, suponiendo que las características del material no cambian. 
• 9 veces 
3- Suponga que desea fabricar un alambre uniforme a partir de 1,00 g de cobre. Si el alambre debe tener una resistencia 
R = 0,500 Ω y si debe utilizarse todo el cobre disponible, ¿cuál será (a) la longitud y (b) el diámetro de este alambre? 
• l = 1,82 m; d = 280 µm 
4- Calcule la resistividad de un alambre hecho de una aleación desconocida si su diámetro es de 0,700 mm y se sabe que 
30,0 m del alambre tienen una resistencia de 4,00 Ω. 
• ρ = 5,13x10-8 Ωm 
5- Un alambre de 5,80 m de largo y 2,00 mm de diámetro conduce una corriente de 750 mA cuando se aplican 22,0 mV 
a sus extremos. Si la velocidad de deriva es de 1,70 x 10-5 m/s, determine a) la resistencia R del alambre, b) la 
resistividad ρ, c) la densidad de corriente j, d) el campo eléctrico dentro del alambre y e) el número n de electrones 
libres por unidad de volumen 
• 0,0290Ω; 1,60x10-8 Ωm: 8,80x1028 e/m3 
6- Una batería tiene una fem de 15,0 V. Cuando entrega 20,0 W de potencia a una resistencia de carga externa R, el 
voltaje terminal de la batería es de 11,6 V (a) ¿Cuál es el valor de R? (b) ¿Cuál es la resistencia interna de la batería? 
• R = 6,73Ω; r = 1,97 Ω 
7- Una turbina hidráulica suministra 2000 kW a un generador eléctrico con 80 por ciento de eficiencia y que produce un 
voltaje terminal de salida de 1200 V. ¿Cuánta corriente se genera y cuál es la resistencia eléctrica? 
• I = 1330 A; R = 0.900 Ω 
8- En cierto sistema estéreo, cada altavoz tiene una resistencia de 4,00 Ω. El sistema es nominalmente de 60,0 W por 
canal, y cada circuito de altavoz, que incluye un fusible de 4,00 A nominales ¿Este sistema está protegido 
adecuadamente contra sobrecargas? 
• No está protegido 
9- Una fuente de 115 V de fem está conectada a un elemento calefactor formado por una bobina de alambre de nicromo 
(ρ = 100x10-8 Ω • m) de 1,20 mm2 de sección transversal. ¿Cuál debe ser la longitud del alambre para que la potencia 
disipada sea de 800 W? 
• R = 16,5 Ω; l = 19,8 m 
• La varilla de la figura está fabricada de dos materiales. La figura no está a escala. Cada conductor tiene una sección 
transversal cuadrada de 3,00 mm de lado. El primer material tiene una resistividad de 4,00x10-3 Ωm y tiene 25,0 cm 
de largo en tanto que el segundo material tiene una resistividad de 6,00x10-3 Ωm y tiene 40,0 cm de largo ¿Cuál es la 
resistencia de un extremo al otro de la varilla? 
• R = 378 Ω