SERIE 6
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1.‐ U es la 2.‐ a) se re 3.‐ U se de 100 V el co 4.‐ a difer born cada comb 5.‐ Tr como circu 6.‐ C capa alma energ 7.‐ U entre carga cond 8.‐ Tr corte de lo 9.‐ U a otr ¿Cuá 10.‐ S de ca 11.‐ C const mínim 12.‐ L espe como n conductor capacidad de ) Hallar la ene quiere para a n condensad esconecta de V. a) ¿Cuánto ndensador po ) ¿Cuántos c encia de pote es de esta co uno de ellos binación. res condensa o se han com ito. ¿Cuáles s Calcular para cidad total ef cenada en c gía total alma n condensad e sí 0.5 mm a a de 3.2 μC y densador ante res cortezas c ezas se llena d ongitud del sis n condensad ro condensad ánta energía s Se construye ada hoja es de Cierto dieléct truir un cond ma entre las La membrana sor d = 10 ‐8 m o un conden esférico aisla e la esfera? c) ergía almacen aumentar la c or de placas la fuente de o vale la carga or causa del m condensadore encial de 10 V ombinación? es 10 V, halla adores idéntic mbinado los son las capaci a el disposi fectiva entre ada uno de acenada. or de placas a) ¿Cuál es el y en la otra ‐3 es de que ten cilíndricas con de aire. El cili stema. or de 1.2 μF s dor descarga se perdió al re un condensa e 400 cm 2 yla trico de const densador de 0 placas? b) ¿C a del axón de m. La membr nsador de pla ado de radio 1 ) ¿Cómo se m nada en un co carga desde 5 paralelas con potencial. Cu a Q en la placa movimiento d es de 1.0 μF V aplicada a c c) Si estos co ar la carga en cos se conect condensador idades equiva itivo de la los terminale los condensa paralelas, se área de la p 3.2 μC c) ¿Cu ga lugar la ru nductoras, de ndro más int se carga a 30 do. El poten ealizar la cone ador de placas a separación tante k = 24 p 0.1 μF que pu uál debe ser una célula ne rana tiene un acas paralela S 10 cm se carg modificaría la c ondensador d 5 hasta 10 μC? n placas de ár uando las pla a positiva del de las placas? F habrá que cada una de e ondensadore n cada uno de tan de modo res b) Existen alentes de cad figura a) la es, b) la carga adores y c) la paradas por a laca? b) ¿Cuá ánta energía uptura dieléct elgadas y con erno está con V. Después d ncial final es exión? s paralelas co de 0.3 mm. H puede resistir ueda resistir el área entre erviosa es un na carga posit s de área A SERIE 6 ga a 2 kV. a) ¿ capacidad de de 20 pF cuan ? rea 500 cm 2 s acas se separa condensado ? conectar en ellos? b) ¿Cuá s de 1.0 μF s e ellos y la dif que su capa n otras tres f da combinaci a a a aire, tiene un ál es la difere hay almacen trica del aire e ncéntricas pos nectado con e de la carga, se de 10 V. ¿C olocando poli Hallar la capac r un campo el una diferenci las placas? a capa delgad tiva en uno d =2πRL y se ¿Cuánta carga e la esfera si s do se carga h se carga con u an 0.4 cm, el r? b) ¿En cuá paralelo par ál será la dife se conectan e ferencia de po acidad equiva formas de co ión? na capacidad encia de pote nada? d) ¿Qu entre las plac seen radios d el más extern e desconecta Cuál es la cap etileno (k = 2 cidad. léctrico de 4x ia de potenci da cilíndrica d de sus lados y eparación d. a se deposita e cargase a 6 hasta 5 μC. b) una diferencia potencial en ánto a crecido ra almacenar erencia de po en serie y la otencial exist alente máxim ombinar los t de 0.14 μF. L encial si en un é cantidad d cas? de 0.2, 0.5 y 0 no. Determin a de la fuente pacidad del s 2.3) entre dos x10 7 V/m. Con ial de 2000 V de radio R = 1 y una carga n Su constant a en el condu 6 kV? ) ¿Cuánta ene a de potencia ntre ellas se in o la energía a r 1 mC de c otencial existe diferencia de tente en los e a es de 15 μ tres condens Las placas est na de las plac e carga pued 0.8 cm. El esp ar la capacida de potencial segundo con s hojas de alu n este dieléct V. a) ¿Cuál es 10 ‐5 m, longit negativa en e te dieléctrica ctor? b) ¿Cuá ergía adiciona al V y despué ncrementa en lmacenada en arga con una ente entre lo e potencial en extremos de la F. a) Describi adores en un tán separada cas existe una de contener e pacio entre la ad por unidad l y se conecta ndensador? b minio. El área trico se quiere la separación ud L = 0.1 m y el otro y actúa a es k = 3. a ál al s n n a s n a r n s a el s d a b) a e n y a )
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seri6 fisica2
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1.Uesla2.a)sere3.Usede100Velco4. adiferborncadacomb
5.Trcomocircu
6. Ccapaalmaenerg
7.Uentrecargacond
8.Trcortedelo9.Ua otrCu
10.Sdeca11.Cconstmnim
12.Lespecomo
nconductorcapacidadde)HallarlaenequiereparaancondensadesconectadeV.a)Cuntondensadorpo) Cuntos cenciadepoteesdeestacounodeellosbinacin.rescondensao sehan comito.CulessCalcular paracidadtotalefcenadaen cgatotalalma
ncondensades0.5mmaade3.2Cydensadoranterescortezascezassellenadongituddelsisncondensadro condensadntaenergasSeconstruyeadahojaesdeCiertodielcttruiruncondmaentrelasLamembranasord=108mo un conden
esfricoaislaelaesfera?c)ergaalmacenaumentarlacordeplacaslafuentede
ovalelacargaorcausadelmcondensadoreencialde10Vombinacin?es10V,halla
adores idnticmbinado lossonlascapacia el disposifectivaentreadaunodeacenada.
ordeplacasa)Culeselyenlaotra3esdequetencilndricascondeaire.Elcilistema.orde1.2Fsdor descargaseperdialreuncondensae400cm2ylatricodeconstdensadorde0placas?b)Cadelaxndem.Lamembrnsador de pla
adoderadio1)Cmosemnadaenuncocargadesde5paralelasconpotencial.Cu
aQenlaplacamovimientodes de 1.0 FVaplicadaacc)Siestoscoarlacargaen
cosseconectcondensadoridadesequivaitivo de lalosterminalelos condensa
paralelas,sereadelap
3.2Cc)Cugalugarlarunductoras,dendromsint
secargaa30do. El potenealizarlaconeadordeplacasaseparacintantek=24p0.1Fquepuuldebeserunaclulaneranatieneunacas paralela
S
10cmsecargmodificaralacondensadord5hasta10C?nplacasderuandolasplaapositivadeldelasplacas?F habr quecadaunadeeondensadorencadaunode
tandemodoresb) Existenalentesdecadfigura a) laes,b)lacargaadores y c) la
paradasporalaca?b)Cuntaenergaupturadielctelgadasyconernoestcon
V.Despusdncial final esexin?sparalelascode0.3mm.Hpuederesistiruedaresistirelreaentreerviosaesunnacargaposits de rea A
SERIE6gaa2kV.a)capacidaddede20pFcuan?rea500cm2sacasseseparacondensado?conectar enellos?b)Cusde1.0Fseellosyladif
quesucapanotras tres fdacombinaciaaa
aire,tieneunlesladiferehayalmacentricadelaireencntricasposnectadocone
delacarga,sede 10 V. C
olocandopoliHallarlacapacruncampoelunadiferencilasplacas?acapadelgadtivaenunod= 2RL y se
Cuntacargaelaesferasisdosecargah
secargaconuan0.4cm,elr?b)Encu
paralelo parlserladifeseconectaneferenciadepo
acidadequivaformasde coin?
nacapacidadenciadepotenada?d)Quentrelasplacseenradiosdelmsextern
edesconectaCul es la cap
etileno(k=2cidad.lctricode4xiadepotenci
dacilndricaddesus ladosyeparacin d.
asedepositaecargasea6hasta5C.b)
unadiferenciapotencialenntoacrecido
ra almacenarerenciadepoenseriey laotencialexist
alentemximombinar los t
de0.14F.Lencialsienuncantidaddcas?de0.2,0.5y0no.Determin
adelafuentepacidad del s
2.3)entredos
x107V/m.Conialde2000V
deradioR=1yunacarganSu constant
aenelcondu6kV?)Cuntaene
adepotenciantreellasseinolaenergaa
r 1mC de cotencialexistediferenciadetenteenlose
aesde15tres condens
Lasplacasestnadelasplacecargapued
0.8cm.Elesparlacapacida
depotencialsegundo con
shojasdealu
nestedielctV.a)Cules
105m,longitnegativaenete dielctrica
ctor?b)Cu
ergaadiciona
alVydespuncrementaenlmacenadaen
arga con unaenteentreloepotencialenextremosdela
F.a)Describiadores enun
tnseparadacasexisteunadecontenere
pacioentrelaadporunidad
lyseconectandensador? b
minio.Elrea
tricosequierelaseparacin
udL=0.1myelotroyactaa es k = 3. a
l
al
snn
asna
rn
sael
sd
ab)
a
en
ya)
-
Detelacar13.capainterfigurcadalaspelcadepocapa
14.elect
15.2.0x1
16.pote
17.cobre
18.Udelmdifer
19.3500quelfilam
20.W. aestab
21.decaElpob)Sicuandelu22.Ucone4.5V23.termA.Ha
rminarlacaprgasobrecadUn condenscidad C0 y usectan entrea,dos lminaunadeellaslacas.CuandompoelctricootencialentrecidadvienedPor un condtrnlibre,calcEnun tubo f1018electronePorunconduncialenloseUncilindrodedelamismaUnconductormismodimetenciadepoteLaresistivida0K.Estimasalatemperatu
mentoesconsUnaresistenca) Cul esblecerseatraUncalentadoalibre12tranotencialenlael fusiblesedoelcalentauzsonderesisUnafuentedectarenserieV?Una baterainalesdelamallara)lafem
pacidaddeladaladodelamsador de plauna separacie las placas,asdielctricadeespesorolacargadeoencadadieelasplacas.cdadaporC=[ductor de cobcularlavelocfluorescenteesy0.5x1018uctorde10mxtremosdelcevidriode1aseccintranrdecobredetro.Lacorrienencialaplicadddeltungstea)laresistencradelfilamentanteeigualciadecarbonla corrienteavsdelamisorambientalsportanlacocajadefusib fundealpasdorestfuncstenciadesprealimentaciconlafuente
tiene una femismalacormyb)laresis
membrana.Smembranayacas paralelan entre lascomo se m
as con constadydelamis lasplacaseselctricoyb)c)Demostrar[2k1k2/(k1+k2)
bre de calibridaddedespde3 cmdeionespositivo
mdelongitudconductor?bcmdelongitnsversalparae80cmydimnteencadaudaacadacondenoaumentaciayb)eldintoesdealrea0.5cm.nocd10000mxima quema?deunaviejaorrientedesdeblesesexactasarunacorriecionando?(Sureciable).nde5Vtieneparaquela
em y unarientees0.5stenciaintern
Siladiferencic)elcampoeas tiene unaplacas d. se
muestra en laantes k1 y k2,smareaquesQ,hallara) ladiferenciaquelanueva]C0.re 10 circulalazamientoddimetro,paos(conunacyresistencia)Culeselvtudposeeunquesuresistmetrode1munodeelloseductor.aproximadammetrodelfilaededorde25
usadaence puede tra
mansinseaelacajadefumentede12entede20Aupngaseque
neunaresistecadadepote
resistencia inA.Cuandosenar.
iadepotenciaelctricoatraaea,e)aa
una corrienteloselectronasanporunarga+e).Cuade2circuvalordelcamnaresistividadenciafueraigmseunepores2A.a)Halla
menteenforamentodetu00Kyqueel
ircuitoselectnsportar est
alimentaconusiblesalench0V.a)CulA,cuntasbeloscablesd
enciainternaencialentrelo
nterna r. Cuaesustituyees
alatravsdeavsdelame
te de 20 A. Anes.rea transve
uleslacorrieulaunacorriempoelctricoddde1012.gualaladelcrsuextremoarelcampoe
rmalinealdeungstenousalpotenciales
trnicossedita resistencia
unacorrienthufedelapaeselpotenc
bombillasdedesdelapare
de50Cuosextremosd
ando se conestaresistenci
elamembranmbrana.
Admitiendo
ersaldetermientequecircuentede5A.adelconductoQulongitucilindrodevidconotroconelctricoenc
esde56n.mdoenunabosde100V.As
seaparadisa? b) Qu
ede12.5A.redalolargoialdistribuido60Wpuedendalcalentad
leslamenodelaresisten
ecta una resaporotrade
naes70mV,
que cada to
inada ypor culaporeltuba)Culeslaor?ddeberatendrio?ductordehiecadaconducto
ma293Khastombillade40smasequel
siparunapotpotencial m
Unpardecaodeunadistaoalcalentadonencenderseorambiental
orresistencianciaexternas
sistencia de 5e11,lacor
determinarb
omo tiene un
cada segundobo?diferenciade
nerunhilode
errode49myor.b)Hallarla
ta1.1.ma0W,sabiendoalongitudde
tenciade0.25ximo puede
ablesdecobreanciade30morambientaleenesa lneayalastoma
quepodemoseamayorque
5 entre larientees0.25
b)
n
o
e
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ya
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em.?as
se
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-
24.aaybes dresist
25.Scargaintercorriexpliconst
26.Edifer
27.cone0.6
a)Hallarlarebdelafigura.e 12 V, halltencia.
Seconectauade2.Parna,a losborenteque circcarenquestantes.Enelcircuitoenciadepote
Sedisponedectarseparad,d)R=1.0
esistenciaequ.b)Silacadaar la corrien
nabateraderaayudaraenesdelaprimculapor cade inviertest
indicadoenlencialentrelo
dedosbaterdarlamximaye)R=1.5
uivalenteentadepotenciante que circu
ecocheprctestabaterasmeramedianaunade lasta;suponerp
lafigura,hallaospuntosay
as,una conacorrientea.
relospuntosalentreaybula por cada
ticamentedeseconectaanteunoscablpartesdelmparaelloque
arlab
=9V y r=travsdeun
sba
scargadadeunasegundaesadecuadosmismo. c)Caeenambasb
=0.8 y laaresistencia
11.4Vdefemabatera,des.a)Dibujaralcular lapotbateras la fe
otra con =R?Determin
my0.01de12.6Vde feundiagramaencia cedidamy la resiste
3.0V y r=narlacorrient
eresistenciaemy0.01ddelcircuito.por la seguencia interna
0.4 .a) Cteparab)R=
internaaunaderesistenciab)Calcularlandabatera yapermanecen
modebern=0.2,c)R=
aaayn
n=
