1) Una fuente de corriente tiene una fem y una resistencia interna r

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Examen teórico de FISICA GENERAL II – 20 de diciembre de 2011
Preguntas de opción múltiple
Pregunta 1
Respecto a las siguientes afirmaciones:
i) dos conductores cilíndricos del mismo material y de igual volumen tienen siempre igual
resistencia
ii) dos conductores cilíndricos del mismo material y de distinto volumen tienen siempre igual
resistividad
iii) dos conductores cilíndricos del mismo material y de igual sección tienen siempre igual
resistencia
iv) dos conductores cilíndricos de distinto material y de iguales dimensiones tienen distinta
resistividad pero igual resistencia
Son correctas:
a) Solamente ii).
d) Solamente i) y ii) y iii).
b) Solamente ii) y iv).
e) Ninguna de las opciones anteriores.
c) Solamente i) y iv).
Pregunta 2
El solenoide de la figura se encuentra rodeado por una espira,
ambos con resistencia. La fuente impone una tensión V constante
en bornes del solenoide haciendo circular por él la corriente
señalada. De repente, se invierte la polaridad de la fuente.
Entonces durante la transición aparece una corriente inducida en la
espira cuyo sentido es:
a) Siempre horario.
b) Siempre antihorario.
c) Antihorario mientras la tensión cae de V a 0, y horario
mientras alcanza su valor V con la polaridad opuesta.
d) El opuesto en todo instante al de la corriente por el solenoide.
e) Ninguna de las opciones anteriores.
Pregunta 3
Respecto a las siguientes afirmaciones:
espira
solenoide
V
i) El voltaje eficaz o rms de una fuente sinusoidal es el valor que se obtiene promediando en
el tiempo la función voltaje contra tiempo de dicha fuente.
ii) El voltaje eficaz o rms de una fuente sinusoidal es el valor que una fuente de continua
debería tener para entregar al circuito una potencia igual a la potencia media que le entrega la
fuente sinusoidal.
iii) El voltaje eficaz o rms de una fuente sinusoidal es el producto del voltaje máximo de dicha
sinusoide por la raíz cuadrada de 2.
iv) El voltaje eficaz o rms de una fuente sinusoidal es la raíz cuadrada del valor que se
obtiene promediando en el tiempo el cuadrado de la función voltaje contra tiempo de dicha fuente.
Son correctas:
a) Solamente i) y ii).
d) Solamente iii).
b) Solamente i) y iii)
e) Ninguna de las opciones anteriores.
c) Solamente ii) y iv)
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Pregunta 4
Sea E1(r) el campo eléctrico producido por una esfera maciza no conductora de centro en el origen y
radio R, con distribución de carga uniforme y carga total Q.
Sea E2(r) el campo eléctrico producido por una esfera maciza conductora de centro en el origen y
radio R, aislada, en equilibrio, y con carga total Q.
Sea E3(r) el campo eléctrico producido por una carga puntual Q en el origen.
Entonces:
a) E1(r) ≠ E2(r) = E3(r) para r<R
b) E3(r) = E1(r) ≠ E2(r) para r<R
c) E1(r) ≠ E2(r) ≠ E3(r) para r<R
d) E1(r) = E2(r) = E3(r) para r<R
e) E3(r) = E1(r) ≠ E2(r) para r<R
y
y
y
y
y
E1(r) = E2(r) ≠ E3(r) para r>R
E3(r) = E1(r) ≠ E2(r) para r>R
E1(r) = E2(r) = E3(r) para r>R
E1(r) ≠ E2(r) ≠ E3(r) para r>R
E1(r) = E2(r) = E3(r) para r>R
Preguntas de desarrollo
Pregunta 1
a) Defina la capacitancia C de un capacitor y determine su expresión para el caso del capacitor de
placas esféricas con vacío entre las mismas.
b) Deduzca cómo se afecta dicha capacitancia al utilizar un dieléctrico de constante κ entre las
placas, explicando detalladamente el fenómeno de polarización de material.
c) Deduzca una expresión para la energía potencial eléctrica almacenada en el capacitor.
Pregunta 2
a) Enuncie la ley original de Ampère, explicando el significado de cada término, y la modificación
establecida por Maxwell a la misma. Interprete el término adicional.
b) Utilice la ley original de Ampère para determinar el campo magnético creado por un solenoide de
N vueltas y longitud L en todo el espacio.
c) Enuncie la ley de Faraday, explicando el significado de cada término, y utilice dicha ley junto con
el resultado de la parte b) para deducir la expresión de la autoinductancia del solenoide.