UNIVERSIDAD DE JAÉN _____________________________ DEPARTAMENTO DE FÍSICA ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR Física II Circuitos corriente continúa 1.- Si la energía cuesta 15 céntimos por kW h, a) ¿cuánto costará hacer funcionar un tostador eléctrico durante cinco minutos si el tostador tiene una resistencia de 12 y está conectado a una tensión de 220 V? b) ¿cuánto costará hacer funcionar un sistema de calefacción de 50 aplicado a la misma tensión durante ocho horas?. Sol. a) 5.04 ctms; b)116.16 ctms. 2.-Tenemos dos bombillas de 40 W y 120V y 60 W y 120V respectivamente. a) Calcular la potencia que consume cada una cuando se conectan en serie a una línea de 12V; b) Conectadas en paralelo a una línea de 220 V determinar la resistencia que debemos intercalar en serie para que funcionen normalmente y no se fundan; c) que calor se desprende por segundo en dicha resistencia? Sol. a) 14.4 W; b)9.4 W; c) 121Ω 3.-Un generador cuya f.e.m. es de 120 V y resistencia interna 0,2 da una corriente de 20 A a un motor situado a 300 m de distancia y de resistencia interna 0,5. La línea es de cobre de =1,8 mm. Sabiendo que el motor absorbe 10,2 kw-h en 5 horas, hallar: a) la fuerza contraelectromotriz del motor; b) el diámetro de las conductores; c)rendimiento del motor. Sol. a) 92 V; b) 1.4 mm; c) 90% 4.-Tres resistencias están conectadas en paralelo, como muestra la figura. Se mantiene una d.d.p. de 18 V entre los puntos a y b. a) Encontrar la corriente en cada resistencia; b) Calcule la potencia en cada resistencia; c) Calcule la resistencia equivalente del circuito. Sol. I1=6A; I2=3ª; I3=2A 5.- Calcule la resistencia equivalente del circuito de la figura que se adjunta entre x e y, ¿Cuál es la diferencia de potencial entre "x" y "a" si la intensidad en la resistencia de 8 es de 0.5 A?. Sol. 8Ω; 12 V. 6.- En los siguientes circuitos, hallar: a) la corriente en cada resistencia, b) la diferencia de potencial entre a y b. c) Hállense las fuerzas electromotrices 1 y 2. I1=1.9 mA; I2=2.036mA; I3=0.727 mA Vab=-0727 ε1=18 V; ε2=7V; Vab=13V 7.- En el circuito de la figura calcule los potenciales en los puntos a y g, así como la potencia aportada por los generadores y la potencia consumida. Sol. Vg=12V; Va=11.5V; P(12V)=6W ; P(4V) =2W ; PR=4W 8.- Un condensador de 4µF se carga a 24 V y después se conecta a una resistencia de 200 Ω. Encuentre: a) la carga inicial del condensador; b) la corriente inicial a través de la resistencia de 200 Ω; c) la constante de tiempo; d) la carga en el condensador después de 4 ms. Sol. a) 96μC; b) 0.12A; c)τ=0.8 ms; d) 0.647 μC 9.- A un condensador de 0.2 F se le da una carga Qo. Después de 4 segundos se observa que su carga es Qo/2. ¿Cuál es la resistencia efectiva a través de este condensador?. Sol. 2.89 107 Ω 10.- Resolver los siguientes circuitos y calcular la carga de los condensadores. 10a I1=2A; I2=1.6A; I3=3.4A; I4=0.4A; I5=1.8A; Q4=24μC, Q2=3.6μC 10b I1=0.7A; I2=1.22A; I3=0.52A;Q4=25.68μC, Q6=69.36μC 10d I1=2A; I2=1.33A; I3=0.66;Q1=2.7μC, Q2=5.4μC; Q6=8μC R interna 1 10.c I1=0.36A; I2=0.4A; I3=0.75A; I4=0.05A; I5=1.1A; I6=1.15A 10.e I1=0.91A; I2=1.21A; I3=0.3A; Q2=13.2μC