9. ¿Cuántos electrones pasan a través de un resistor de 20 Ω en 10 min si hay una caída de potencia de 30 volts a través de él? a.5.6 x 1021 b. ...

La respuesta correcta es (a). 5.6 x 10^21

La caída de potencia a través de un resistor se calcula mediante la ecuación:

P = V^2 / R

donde:

• P es la potencia en watts
• V es la tensión en voltios
• R es la resistencia en ohmios

En este caso, tenemos:

• V = 30 V
• R = 20 Ω

Por lo tanto, la potencia a través del resistor es:

P = V^2 / R = (30 V)^2 / 20 Ω = 450 W

La corriente que fluye a través del resistor se calcula mediante la ecuación:

I = P / V

donde:

• I es la corriente en amperios
• P es la potencia en watts
• V es la tensión en voltios

En este caso, tenemos:

• P = 450 W
• V = 30 V

Por lo tanto, la corriente que fluye a través del resistor es:

I = P / V = 450 W / 30 V = 15 A

El número de electrones que pasan a través del resistor en 10 minutos se calcula mediante la ecuación:

n = I * t

donde:

• n es el número de electrones
• I es la corriente en amperios
• t es el tiempo en segundos

En este caso, tenemos:

• I = 15 A
• t = 10 minutos * 60 segundos/minuto = 600 segundos

Por lo tanto, el número de electrones que pasan a través del resistor en 10 minutos es:

n = I * t = 15 A * 600 segundos = 9000 A-segundos

Un amperio-segundo es igual a un culombio, por lo tanto, el número de electrones que pasan a través del resistor en 10 minutos es:

n = 9000 A-segundos = 9000 C

La carga elemental de un electrón es 1.602 x 10^-19 C, por lo tanto, el número de electrones que pasan a través del resistor en 10 minutos es:

n = 9000 C / 1.602 x 10^-19 C/electrón = 5.6 x 10^21 electrones

Por lo tanto, la respuesta correcta es (a). 5.6 x 10^21