ciencias-fisica-03

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PREGUNTA (Módulo Electivo) 
 
El circuito eléctrico de la figura consta de tres resistencias de valores 3R, 2R y R, 
conectadas a una batería que suministra una diferencia de potencial V0. 
 
 
 
 
 
 
 
Al respecto, es correcto afirmar que 
 
I) la diferencia de potencial entre los extremos de 3R es mayor que entre 
los extremos de 2R. 
II) la diferencia de potencial entre los extremos de 2R es igual que entre 
los extremos de R. 
III) la intensidad de corriente eléctrica en R es menor que en 2R. 
 
A) Solo II 
B) Solo III 
C) Solo I y II 
D) Solo II y III 
E) I, II y III 
 
 
 
 
3R 
R V0 2R 
– 
+ 
COMENTARIO 
 
Al analizar el circuito que se presenta, se tiene que las resistencias de valor R y 2R 
están conectadas en paralelo, y ambas en serie a la resistencia de valor 3R. 
 
Respecto de lo que ocurre con la corriente eléctrica del circuito, en base a la 
Figura 1, se observa que la que pasa por la resistencia de valor 3R, al llegar al 
punto P del circuito, se divide en una de intensidad 1I , que pasa por la resistencia 
de valor 2R y en una de intensidad 2I , que pasa por la resistencia de valor R. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Esto se basa en el principio de conservación de la carga, que se puede expresar 
en función de la intensidad de corriente eléctrica, en este caso como 
 
21 III  . (1) 
 
Por otra parte, cada una de las resistencias eléctricas del circuito cumple con la ley 
de Ohm, es decir, al medir la diferencia de potencial entre los extremos de cada 
resistencia, su valor corresponde al producto entre el valor de la resistencia y la 
intensidad de corriente eléctrica en dicha resistencia. Por lo tanto, la diferencia de 
potencial entre los extremos de la resistencia de valor 3R es R3I  , para la 
resistencia de valor 2R es R2I1  y para la resistencia de valor R es RI2  . 
 
La diferencia de potencial que proporciona la batería es constante y es igual a la 
suma de las diferencias de potencial de cada uno de los elementos del camino 
VPTU o VPQSTU de la Figura 1. Así, al considerar el camino VPTU en el circuito, 
se cumple que 
 
10 RI2RI3V  , (2) 
 
mientras que si se considera el camino VPQSTU, se tiene que 
 
20 RIRI3V  . (3) 
 
Por lo tanto, al igualar las ecuaciones (2) y (3), se cumple que 
 
21 RIRI2  , (4) 
Q 
S T U 
V P 
I 
1I 
2I 
3R 
R V0 2R 
– 
+ 
Figura 1 
obteniendo que la diferencia de potencial entre los extremos de la resistencia de 
valor 2R es igual a la diferencia de potencial entre los extremos de la resistencia de 
valor R, por lo que la afirmación II) es correcta. 
 
A su vez, de la ecuación (4) se tiene que la intensidad de corriente eléctrica en R 
es mayor que la que circula por la resistencia de valor 2R, por lo que la 
afirmación III) es incorrecta. 
 
Ahora, de las ecuaciones (1) y (4) se desprende que: 
 
1I3I  , (5) 
 
por lo que la ecuación (2) se reescribe como: 
 
RI
3
2
RI3V0  , (6) 
 
donde el término RI
3
2
 
corresponde a la diferencia de potencial entre los extremos 
de la resistencia de valor 2R, cumpliéndose que la diferencia de potencial entre los 
extremos de la resistencia de valor 3R es mayor que entre los extremos de la 
resistencia de valor 2R, es decir, ,RI
3
2
>RI3 siendo la afirmación I) correcta. Por lo 
tanto, la opción que responde correctamente al ítem es C). 
 
 
FICHA DE REFERENCIA CURRICULAR 
 
Eje Temático / Área Temática: Fuerza y movimiento / Electricidad y magnetismo 
Nivel: IV Medio 
Objetivo Fundamental: Comprender leyes y conceptos básicos de la electricidad y 
el magnetismo, la relación que existe entre ambos, y su rol en fenómenos de la 
vida diaria y el funcionamiento de diversos dispositivos tecnológicos. 
Contenido Mínimo Obligatorio: Verificación experimental y representación gráfica 
de la ley de Ohm y aplicación elemental de la relación entre corriente, potencia y 
voltaje en el cálculo de consumo doméstico de energía eléctrica. 
Habilidad Cognitiva: Análisis, Síntesis y Evaluación 
Clave: C