Corriente eléctrica23.- Un hilo conductor tiene un diámetro de 1mm, una longitud de 1 m y una resistencia de 10 Ω. Estimar el tiempo requerido para que un electrón recorra este conductor cuando se conecta a sus extremos una batería de 1 V (Considerar una concentración de electrones de conducción de 10 29 m -3 ) 24.- A un material de resistividad ρ se le da forma de un tronco de cono de altura h como se ve en la figura. El extremo inferior tiene radio b, mientras que el superior tiene de radio a (a<b). Suponiendo que la densidad de corriente es uniforme para cualquier sección transversal, determinar la resistencia entre sus extremos. 25.- Indique razonadamente en qué circuito el voltímetro y el amperímetro están conectados correctamente para determinar el valor de la resistencia. 26.- Determinar la intensidad de corriente que recorre el circuito de la figura. Calcular la potencia disipada en cada resistor y la suministrada por las pilas. 8 Ω ΩΩ Ω 10 Ω ΩΩ Ω 6 V 12 V Fig. a Fig. b Fig. c A A A V V V 27. En el circuito de la figura se conoce que φ a - φ b = 120 V. a) Razone cuál es el sentido de las corrientes en las diferentes ramas de la red. b) Razone si el dispositivo de f.e.m. ε 2 funciona como generador o como motor. c) Calcule el valor de ε 2 . 28.- A partir del esquema eléctrico del siguiente circuito, determine: a) Resistencia total equivalente e intensidad que atraviesa el generador. b) Potencia útil y potencia perdida en el generador. Rendimiento del mismo. c) Intensidad que circula por cada resistencia. 29.- Un generador, G, de resistencia interior r = 0,19 Ω y f.e.m. ε g = 220 V alimenta un motor, M, con resistencia interior r m = 0,21 Ω, a través de un circuito como se indica en la figura. En estas condiciones el motor absorbe 25 A. Calcular: a) Fuerza contraelectromotriz del motor b) Diferencias de potencial en los bornes del generador y motor c) Rendimientos del generador y del motor d) Si el precio del Kw-h es 0,09 €, ¿cuánto vale la energía consumida durante un mes por la resistencia de 0,15 Ω, si la instalación funciona 8 horas al día? 60 V, r= 0,5Ω 2Ω 3Ω 2,5Ω 6Ω 3Ω 6Ω ε G 1 Ω 0,5 Ω 0,6 Ω 0,7 Ω 0,15 Ω ε M a 2 kΩ 1 kΩ 1 kΩ 4 kΩ ε 2 220 V b 30.- En el circuito de corriente continua que se observa en la figura calcule: a) Intensidad de cada rama. b) Diferencia de potencial φ B - φ A c) Potencia consumida en la resistencia de 4 Ω ΩΩ Ω. 31.- Determinar la diferencia de potencial entre los puntos A y B del circuito de la figura. Si se supone que A y B están unidos, calcular la corriente que pasa por la pila de 12 V. Resistencias internas de las fuentes = 1 Ω 32.- Para el circuito de la figura, calcular: a) φ A - φ B , cuando el interruptor está abierto. Si se cierra el interruptor, determinar: b) Intensidad que atraviesa la resistencia de 20 Ω c) φ B - φ C 1 Ω ΩΩ Ω 2 Ω ΩΩ Ω 2 Ω ΩΩ Ω 2 Ω ΩΩ Ω 3 Ω ΩΩ Ω 12 V 10 V 3 V A B 2 V 1 Ω ΩΩ Ω 1 Ω ΩΩ Ω 1 Ω ΩΩ Ω 1 Ω ΩΩ Ω 1 Ω ΩΩ Ω 4 Ω ΩΩ Ω 2 V A B 5 V 23 V 3 V 10Ω Ω 15 Ω 10 Ω 20 Ω 10 Ω 5 Ω A B C 33.- Se tiene un circuito como el de la figura, con resistencias conocidas y dos pilas iguales con ε = 7V. Hallar: a) La intensidad que circula por cada rama b) La diferencia de potencial entre D y A c) La potencia total disipada por el circuito R 1 = 4Ω, R 2 = 3Ω, R 3 = 5Ω y R 4 = 2Ω 34.- Supongamos que tenemos un circuito igual que el anterior, pero las baterías (que siguen siendo iguales) poseen resistencias internas de 0.5 Ω cada una y sus ε son desconocidas. Se conoce que la diferencia de potencial entre los extremos de R 4 vale 40 voltios. Hallar si φ B > φ A. a) El valor de ε b) La energía disipada por unidad de tiempo en R 2 35.- Entre los puntos A y B del circuito de la figura existe una diferencia de potencial de 15 V. Hallar la energía almacenada en el condensador. R 1 = 2Ω, R 2 = 3Ω y C= 2µF. R 3 , 5 Ω ΩΩ Ω R 1 , 4Ω ΩΩ Ω R 4 2 Ω ΩΩ Ω R 2 3 Ω ΩΩ Ω ε 2 7 V ε 1 7 V A C D B 2 µF R 1 , 2 Ω ΩΩ Ω R 2 , 3 Ω ΩΩ Ω R 2 , 3 Ω ΩΩ Ω R 1 , 2 Ω ΩΩ Ω A B 36.- Calcular los valores de la intensidad de corriente que recorre cada rama del circuito de la figura. ¿Cuál es la carga del condensador? Calcula la diferencia de potencial φ a – φ h 37.- Calcule, para el circuito de la figura, una vez alcanzado el régimen estacionario: a) Intensidades de corriente que circulan por cada rama. b) Diferencia de potencial entre el punto A y el punto B (V A -V B ). c) Rendimiento de la fuente de alimentación de 3 V. 38.- El circuito de la figura está en estado estacionario. Calcule: a. Intensidad en el circuito. b. Diferencia de potencial entre el punto A y el punto B. Carga del condensador. 5 V, 1Ω 3 V, 1Ω 2 V, 1Ω 4Ω 4Ω A B 3Ω 6 µF 3 Ω 3 Ω 4 Ω 2 Ω 12 V 24 V A B 8 µF 6 µF 4 V 3 V 8 V 5 Ω ΩΩ Ω 3 Ω ΩΩ Ω 5 Ω ΩΩ Ω a h • • 39.- La figura muestra un Puente de Wheatstone para medir resistencias. Demostrar que cuando la corriente a través del galvanómetro A es cero, se cumple: R 1 /R 2 = R 3 /R 4 A R 4 1kΩ ΩΩ Ω R 3 1kΩ ΩΩ Ω R 1 1kΩ ΩΩ Ω R 2 1kΩ ΩΩ Ω