CIRCUITOS 1. En el circuito las resistencias son de igual valor R. Determinar: a) La corriente en cada resistencia b) La diferencia de potencial en cada resistencia c) La potencia que aporta cada fem Respuestas: 3𝜀 a) I1= 𝑅 𝜀 2𝜀 ; I2=− 𝑅 ; I3= 𝑅 b) ∆𝑉1 = 2𝜀 ; ∆𝑉2 = 𝜀 c) 𝑃1 = 6 𝜀2 𝑅 ; 𝑃2 = 𝜀2 𝑅 2. El condensador C inicialmente está descargado, en t=0 se cierra el interruptor S. a) Para el instante inmediatamente después de cerrar el interruptor S, determine la diferencia de potencial en R1. Respuesta: ∆𝑽𝟏 = −𝜺 b) Para el instante inmediatamente después de cerrar el interruptor S, determine la diferencia de potencial en R2. Respuesta: ∆𝑽𝟐 = 𝟎 3. Cuando una ampolleta se conecta directamente a una pila que suministra una diferencia de potencial ∆𝑉 funciona a una potencia P0. Suponga ahora que esta ampolleta se conecta a la misma pila por medio de un cable de conductividad eléctrica 𝜎, longitud L y sección transversal S. Determine: a) La resistencia de la ampolleta b) La resistencia del cable c) La potencia de funcionamiento de la ampolleta Respuestas: a) 𝑅𝐴 = ∆𝑉 2 𝑃0 𝑏) 𝑅𝐶 = 1𝐿 𝜎𝑆 𝑐) 𝑃 = [ 𝑅𝐴 𝐿 𝑅𝐴 + 𝜎𝑆 ]2 𝑃0 4. En el circuito de la figura, todas las resistencias son iguales. Determinar la diferencia de potencial entre los puntos a y b: 𝜺 a) Con el interruptor S abierto. Respuesta: 𝑽𝒂 − 𝑽𝒃 = b) Con el interruptor S cerrado. Respuesta: 𝑽𝒂 − 𝑽𝒃 = 𝟐 𝟐𝜺 𝟕 5. Para el circuito de la figura determine: a) La corriente en cada fem. Respuesta: En fem 1: 0.4A, en fem 2: 0A. b) En cuál resistencia se genera más calor. Respuesta: En resistencia de 15Ω (2,4[W]) 6. Considere el circuito de la figura. Calcule: a) Valor de I1. Respuesta: I1=0.4A b) Valor de I2. Respuesta: I2=0.2A 7. Determine el valor de la corriente I del circuito de la figura: Respuesta: I=2A. 8. En el circuito de la figura, I1=4A, ¿cuál es el valor de 𝜀? Respuesta: 42V 9. Considere el circuito de la figura, el cual cuenta con dos resistencias (R y 2R) y un condensador de capacitancia C inicialmente descargado. La corriente a través de la batería inmediatamente después de cerrar el interruptor, I 0, es: Respuesta: I0=V/R MAGNETISMO 1. El paralelepípedo recto rectangular de la figura tiene lados a, b, c. El elemento de la corriente Idl se encuentra a una distancia x del origen ubicado en (0,0,0). El campo magnético producido por este elemento de corriente en el punto P ubicado en (a,b,0) es: Respuesta: 2. En la figura se muestra un contorno circular de radio R por el que circula una corriente I. El campo magnético en el centro de curvatura que produce el elemento de corriente Idl tiene el valor de: Respuesta: 3. En la figura se muestra un elemento de corriente rectilínea de longitud L paralela al eje y. El campo magnético que produce esta corriente en el punto P de coordenadas (a,L,0) considerando que L>>a, tiene el valor: Respuesta: 4. En la figura se muestra la trayectoria de una partícula de masa m con carga -q que se mueve con presencia de un campo magnético uniforme. La partícula emplea un tiempo 𝜏 en completar una trayectoria completa. El campo magnético es: Respuesta: 5. A una región de campo magnético uniforme ingresa una partícula de masa m y una carga q con una velocidad . La distancia respecto al punto de ingreso, a la región de campo magnético, en la cual la velocidad de la partícula tiene el valor es: Respuesta: 6. En la figura se muestra una corriente I que fluye por un contorno circular de radio R. Esta corriente se encuentra ubicada en una región de campo uniforme de valor El valor de la fuerza magnética sobre esta corriente tiene el valor: Respuesta: 7. En la figura se muestran dos corrientes perpendiculares I 1 e I2. La dirección de la fuerza magnética que actúa sobre I2 es: Respuesta: 8. La espira rectangular de lados a y b se encuentra ubicada en el plano Y-Z. Sobre ella actúa el campo magnético B que se indica en la figura. El torque sobre la espira es: Respuesta: 9. En el alambre de la figura, el radio de la semi circunferencia es r, y las dos ramas rectas se extienden hasta el infinito. Por el alambre circula una corriente I. En tal caso, el módulo y dirección del campo magnético en el centro C es: Respuesta: 𝜇0 𝐼 4𝑟 entrando en el papel