Temático 30

[Lolita]

Hola!

Pongo algunas dudas del nuevo temático:

9. Un amperímetro, cuya escala permite medir desde 0
hasta 1 amperio, tiene una resistencia interna de 2 Ω.
¿Cómo se puede conseguir que dicho amperímetro
mida intensidades de hasta 20 amperios?
1. Colocando una resistencia de 0,22 Ω en paralelo.
2. Colocando una resistencia de 0,22 Ω en serie.
3. Colocando una resistencia de 19 Ω en paralelo.
4. Colocando una resistencia de 19 Ω en paralelo.
5. No se puede conseguir.

32. Tenemos un amperímetro graduado de 0 a 50 mA.
Sabiendo que su resistencia interior es de 1 ohmio,
calcular el valor y la forma en que se han de conectar
a él unas resistencias para transformarla en un amperímetro
destinado a medir intensidades de 0 a 3
amperios.
1. Habrá que colocar una resistencia en paralelo de 39
ohmios.
2. Habrá que colocar una resistencia en serie de 39 ohmios.
3. Habrá que colocar una resistencia en derivación de
0,0169 ohmios.
4. Habrá que colocar una resistencia en derivación de 39
ohmios.
5. Habrá que colocar una resistencia en serie de 0,0169
ohmios.

Estas dos son parecidas, y he visto en un hilo del foro esto: http://www.radiofisica.es/foro/viewtopic.php?p=14432
Que da el resultado de la segunda pregunta pero no el de la primera, que es para el que está resuelto... Además, éste dice que la resistencia está en derivación...

55. La energía potencial de una pareja de cargas puntuales
es:
1. Inversamente proporcional a la distancia que las separa.
2. Inversamente proporcional al cuadrado de la distancia
que las separa.
3. Si se considera un mismo medio la energía se duplica
al reducir la distancia a la mitad.
4. La energía se multiplica por cuatro si la distancia se
reduce a la mitad y no hemos cambiado de medio de
separación entre las cargas.
5. Si se considera un mismo medio la energía se divide
al aumentar la distancia.

¿Y por qué no el 1?

71. Dos placas conductoras idénticas reciben una carga
Q1 una y Q2 la otra. El reparto de éstas sobre las
caras de ambas placas es:
1. Si están muy cerca ambas placas se pondrán la mitad
de las cargas en cada una de las caras.
2. Si las cargas son del mismo signo ocupan las caras
internas de ambas placas si están muy lejos una de la
otra.
3. Si forman un condensador tendrán (Q1+Q2)/2 en las
caras externas y (Q1¬Q2)/2 en las internas.
4. Si forman un condensador tendrán (Q1-Q2)/2 en las
caras externas y (Q1+Q2)/2 en las internas.
5. (Q1+Q2)/2

75. Un cilindro de cobre de radio 1.0 cm y largo 5.0 cm
está revestido con dos capas: una capa delgada de
silicio de 1.0x10-6m de espesor y de resistividad 6.4 x
102 Ohm.m, recubierta con una segunda capa de
cobre, como indica el diagrama. Cuando se establece
unan diferencia de potencial entre el cilindro de cobre
interior y la capa de cobre exterior, fluye una
corriente a través del silicio. ¿Cuánto vale la resistencia
de la capa de silicio?
1. 20 Ρ
2. 0,4 Rho;
3. 0,1 Rho;
4. 0,2 Rho;
5. 20 M Rho;

86. ¿Cómo es la fuerza que actúa sobre un conductor
descargado situado lejos de un sistema estático de
conductores cargados?
1. Es una fuerza atractiva, ya que la energía del campo
electrostático resultante al añadir el conductor es un
mínimo.
2. Es una fuerza repulsiva, ya que la energía del campo
electrostático resultante al añadir el conducor es un
mínimo.
3. La fuerza que actúa sobre el conductor es nula porque
está descargado
4. La fuerza que actúa es atractiva cuando la carga total
de los conductores es positiva, y es repulsiva en caso
contrario.
5. La fuerza resultante es nula por el efecto de apantallamiento
electrostático producido por las cargas inducidas.

Gracias por la ayuda!

[mgc]

Por ahora sólo te puedo ayudar con la 75. (En la 55 yo también me hago la misma pregunta).

Hay que utilizar la fórmula de la resistencia R=rho*L/S. En L tienes que poner la longitud de la dirección que es recorrida por la corriente, es decir, el espesor de la capa de silicio (1E-6 m). En S la sección transversal que es atravesada por la corriente (perpendicular a ella). Este área será el perímetro del círculo que forma el cilindro por su longitud: S=2pi*r/L, con r=1 cm y L= 5 cm. Así te sale R=0.2

[Lolita]

Ay es verdad, con lo fácil que era... gracias mgc!

[soiyo]

Hola!

Pongo algunas dudas del nuevo temático:

9. Un amperímetro, cuya escala permite medir desde 0
hasta 1 amperio, tiene una resistencia interna de 2 Ω.
¿Cómo se puede conseguir que dicho amperímetro
mida intensidades de hasta 20 amperios?
1. Colocando una resistencia de 0,22 Ω en paralelo.
2. Colocando una resistencia de 0,22 Ω en serie.
3. Colocando una resistencia de 19 Ω en paralelo.
4. Colocando una resistencia de 19 Ω en paralelo.
5. No se puede conseguir.

No consigo llegar al resultado....

32. Tenemos un amperímetro graduado de 0 a 50 mA.
Sabiendo que su resistencia interior es de 1 ohmio,
calcular el valor y la forma en que se han de conectar
a él unas resistencias para transformarla en un amperímetro
destinado a medir intensidades de 0 a 3
amperios.
1. Habrá que colocar una resistencia en paralelo de 39
ohmios.
2. Habrá que colocar una resistencia en serie de 39 ohmios.
3. Habrá que colocar una resistencia en derivación de
0,0169 ohmios.
4. Habrá que colocar una resistencia en derivación de 39
ohmios.
5. Habrá que colocar una resistencia en serie de 0,0169
ohmios.

Estas dos son parecidas, y he visto en un hilo del foro esto: http://www.radiofisica.es/foro/viewtopic.php?p=14432
Que da el resultado de la segunda pregunta pero no el de la primera, que es para el que está resuelto... Además, éste dice que la resistencia está en derivación...

En derivacion y en paralelo es lo mismo....


Gracias por la ayuda!

[soiyo]

Hola!

Pongo algunas dudas del nuevo temático:


55. La energía potencial de una pareja de cargas puntuales
es:
1. Inversamente proporcional a la distancia que las separa.
2. Inversamente proporcional al cuadrado de la distancia
que las separa.
3. Si se considera un mismo medio la energía se duplica
al reducir la distancia a la mitad.
4. La energía se multiplica por cuatro si la distancia se
reduce a la mitad y no hemos cambiado de medio de
separación entre las cargas.
5. Si se considera un mismo medio la energía se divide
al aumentar la distancia.

¿Y por qué no el 1?

En este foro dicen que tambien la 1 y la 5 son correctas...http://www.radiofisica.es/foro/viewtopic.php?f=1&t=3248


Gracias por la ayuda!

El resto tengo que pensarlas...

[Sonii]

No puedo resolver ninguna de las que ya pusisteis... y añado alguna más:

36. Un conductor eléctrico orientado en sentido Este-
Oeste se mueve dentro del campo magnético terres-
tre. La corriente eléctrica inducida irá del Este hacia
el Oeste si el conductor se mueve:
1. Hacia el Sur (magnético)
2. Hacia el Norte (magnético)
3. Descendiendo verticalmente.
4. Ascendiendo verticalmente.
5. Hacia el Este.

Leí alguna discusión por el foro de esta misma pregunta en la que se hablaba de la respuesta 4, yo había marcado esa...alguien sabe porque sería la 1?

53. Una bobina de 50 espiras de 6 cm de radio gira con
velocidad constante de 200 rad/s perpendicularmente
a un campo magnético de 0,8 T. Calcular la f.e.m.
inducida.
1. 57,3 V
2. 12,3 V
3. 8,9 V
4. 23,2 V
5. 67,7 V

Lo mismo, vi algo por el foro pero sigue sin salirme

gracias!

[Lolita]

No puedo resolver ninguna de las que ya pusisteis... y añado alguna más:

36. Un conductor eléctrico orientado en sentido Este-
Oeste se mueve dentro del campo magnético terres-
tre. La corriente eléctrica inducida irá del Este hacia
el Oeste si el conductor se mueve:
1. Hacia el Sur (magnético)
2. Hacia el Norte (magnético)
3. Descendiendo verticalmente.
4. Ascendiendo verticalmente.
5. Hacia el Este.

Leí alguna discusión por el foro de esta misma pregunta en la que se hablaba de la respuesta 4, yo había marcado esa...alguien sabe porque sería la 1?

Está resuelto aqui: http://www.edured2000.net/fyq/solucione ... s%2020.pdf
Es el 22

53. Una bobina de 50 espiras de 6 cm de radio gira con
velocidad constante de 200 rad/s perpendicularmente
a un campo magnético de 0,8 T. Calcular la f.e.m.
inducida.
1. 57,3 V
2. 12,3 V
3. 8,9 V
4. 23,2 V
5. 67,7 V

Lo mismo, vi algo por el foro pero sigue sin salirme

Ya.. he visto por el foro que hay que multiplicarlo por 2/pi y sale... no entiendo el por qué...

gracias!

[carlacc]

La 9 y la 32 son lo mismo.

Las he hecho igual pero no me salen los resultados exactos (aunque solo hace falta saber que es una en serie más pequeña....)

Pongo como ejemplo la 9.

Por el amperímetro tendrá que pasar 1 A cuando la corriente del circuito es 20 teniendo en cuenta que la resistencia interna es 2.

Por lo que tendremos que crear una rama con una resistencia más pequeña para que pasen por ella los 19A restantes.
Del caso anterior sabemos que el voltaje del circuito (que suponemosq ue no cambia) es 2V por lo que para la rama superior se deberá cumplir 2=R*19--->R=0,105

86. ¿Cómo es la fuerza que actúa sobre un conductor
descargado situado lejos de un sistema estático de
conductores cargados?
1. Es una fuerza atractiva, ya que la energía del campo
electrostático resultante al añadir el conductor es un
mínimo.
2. Es una fuerza repulsiva, ya que la energía del campo
electrostático resultante al añadir el conducor es un
mínimo.
3. La fuerza que actúa sobre el conductor es nula porque
está descargado
4. La fuerza que actúa es atractiva cuando la carga total
de los conductores es positiva, y es repulsiva en caso
contrario.
5. La fuerza resultante es nula por el efecto de apantallamiento
electrostático producido por las cargas inducidas.

Sobre un conductor siempre se ejercerá una fuerza atractiva (porque orientará sus cargas de forma que sean las contrarias que el otro sistema. En general la carga total de un conductor es nula por lo que la 4 (que porsía generar dudas) tampoco puede ser...

[Sonii]

53. Una bobina de 50 espiras de 6 cm de radio gira con
velocidad constante de 200 rad/s perpendicularmente
a un campo magnético de 0,8 T. Calcular la f.e.m.
inducida.
1. 57,3 V
2. 12,3 V
3. 8,9 V
4. 23,2 V
5. 67,7 V

Lo mismo, vi algo por el foro pero sigue sin salirme

Ya.. he visto por el foro que hay que multiplicarlo por 2/pi y sale... no entiendo el por qué...

Encontré leyendo cosas de corriente alterna que el valor medio de una señal sinusoidal es \(A_{med}=\frac{2}{\pi }A_{0}\), así que supongo que como no pide como en otros ejercicio la f.e.m máxima y no puedes aproximar el seno por 1 lo aproximas por el 2/pi que es el valor medio de la sinusoidal...
Muchas gracias por el otro ejercicio!

[carlacc]

Añado unas cuantas más...

17. Un solenoide con núcleo de aire contiene 300 vueltas.
Tiene una longitud de 25 cm y su sección transversal
es de 4 cm2. ¿Cuál es la fem autoinducida en el sole-
noide si la corriente a través de ella está disminuyen-
do a razón de 50 A/s?
1. 9 mV
2. 18 mV
3. -9 mV
4. -18 mV
5. -81 mV

No me da el resultado...

19. Si el exponente de la ley de Coulomb en la distancia
que aparece en el denominador no fuera dos, qué
apartado de los siguientes sería falso:
1. La existencia de potenciales eléctricos.
2. El teorema de Gauss.
3. La nulidad del rotacional del campo eléctrico en cual-
quier punto.
4. La nulidad de la circulación del vector campo a través
de una línea cerrada.
5. Ninguna de las anteriores.

23. El campo eléctrico en la atmósfera sobre la superficie
de la Tierra es aproximadamente 200V/m, dirigido
hacia abajo. A 1400m por encima de la superficie
terrestre, el campo eléctrico de la atmósfera es sólo
de 20V/m, también dirigido hacia abajo. ¿Cuánto
vale la densidad media de carga en la atmósfera por
debajo de 1400m?
1. –1.1x10-12 C/m3
2. 1.1x10-12 C/m3
3. -1.1x10-10 C/m3
4. 1.4x10-12 C/m3
5. 2.3x10-11 C/m3

39. ¿Qué le ocurre al módulo del campo magnético en el
centro de una espira por la que circula una corriente
I cuando se reduce su radio a la mitad?
1. Se reduce a la mitad.
2. Se reduce a la cuarta parte.
3. Aumenta al doble.
4. Permanece constante.
5. Aumenta en cuatro veces.

59. Calcular la densidad de corriente de saturación (en
unidades del Sistema Internacional) que se produce
en un cátodo de wolframio por efecto termoiónico
cuando se encuentra a una temperatura de 1000°C.
Datos:
A = 4,121x105 A/(cm2K2) Constante de Richard-son-
Dushman.
E0 = 4,5 eV Trabajo de extracción del Wolframio.
KB = 1,381x10-23 J/K Constante de Boltzman.
1. 1,10 10-6.
2. 9,42 10-12.
3. 7,91 109.
4. 6,75 10-13.
5. 6,75 10-9


65. El valor de la intensidad del campo magnético pro-
ducido por un elemento de corriente de 0,25 cm de
longitud, por el cual circula una corriente de 0,3 A,
sobre un punto situado a 35 cm del origen de dicho
elemento, y cuya línea origen-punto forma un ángulo
de 30o con él, es en Wb/m2 :
1. 3.10-8.
2. 3.10-9.
3. 3.10-15.
4. 3.10-11.
5. 3.10-10

Gracias!!

[Sonii]

Añado unas cuantas más...

17. Un solenoide con núcleo de aire contiene 300 vueltas.
Tiene una longitud de 25 cm y su sección transversal
es de 4 cm2. ¿Cuál es la fem autoinducida en el sole-
noide si la corriente a través de ella está disminuyen-
do a razón de 50 A/s?
1. 9 mV
2. 18 mV
3. -9 mV
4. -18 mV
5. -81 mV

No me da el resultado...

yo utilicé que : \(f.e.m=-\frac{d\Phi }{dt}=\frac{SN\mu _{0}N}{l}\frac{dI}{dt}\) y me salen los 9 mV

19. Si el exponente de la ley de Coulomb en la distancia
que aparece en el denominador no fuera dos, qué
apartado de los siguientes sería falso:
1. La existencia de potenciales eléctricos.
2. El teorema de Gauss.
3. La nulidad del rotacional del campo eléctrico en cual-
quier punto.
4. La nulidad de la circulación del vector campo a través
de una línea cerrada.
5. Ninguna de las anteriores.

23. El campo eléctrico en la atmósfera sobre la superficie
de la Tierra es aproximadamente 200V/m, dirigido
hacia abajo. A 1400m por encima de la superficie
terrestre, el campo eléctrico de la atmósfera es sólo
de 20V/m, también dirigido hacia abajo. ¿Cuánto
vale la densidad media de carga en la atmósfera por
debajo de 1400m?
1. –1.1x10-12 C/m3
2. 1.1x10-12 C/m3
3. -1.1x10-10 C/m3
4. 1.4x10-12 C/m3
5. 2.3x10-11 C/m3

Esta se había comentado en el hilo de un general anterior: http://www.radiofisica.es/foro/viewtopi ... 9&start=15

39. ¿Qué le ocurre al módulo del campo magnético en el
centro de una espira por la que circula una corriente
I cuando se reduce su radio a la mitad?
1. Se reduce a la mitad.
2. Se reduce a la cuarta parte.
3. Aumenta al doble.
4. Permanece constante.
5. Aumenta en cuatro veces.

El campo magnético en el centro de una espira es \(\frac{\mu _{0}I}{2R}\) luego si reduces R a la mitad el campo será el doble

59. Calcular la densidad de corriente de saturación (en
unidades del Sistema Internacional) que se produce
en un cátodo de wolframio por efecto termoiónico
cuando se encuentra a una temperatura de 1000°C.
Datos:
A = 4,121x105 A/(cm2K2) Constante de Richard-son-
Dushman.
E0 = 4,5 eV Trabajo de extracción del Wolframio.
KB = 1,381x10-23 J/K Constante de Boltzman.
1. 1,10 10-6.
2. 9,42 10-12.
3. 7,91 109.
4. 6,75 10-13.
5. 6,75 10-9

Está comentada por el foro, hay que usar la ecuación de Richardson \(J=AT^{2}exp({-\phi }/{kT})\) pero el resultado sale si utilizas la constante A en las unidades que la dan...y no son del SI por lo que comentaban que las respuestas no están bien

65. El valor de la intensidad del campo magnético pro-
ducido por un elemento de corriente de 0,25 cm de
longitud, por el cual circula una corriente de 0,3 A,
sobre un punto situado a 35 cm del origen de dicho
elemento, y cuya línea origen-punto forma un ángulo
de 30o con él, es en Wb/m2 :
1. 3.10-8.
2. 3.10-9.
3. 3.10-15.
4. 3.10-11.
5. 3.10-10

Yo usé que F=IlBsen(30) pero me sale 2.14·10^-10...

Gracias!!

[carlacc]

65. El valor de la intensidad del campo magnético pro-
ducido por un elemento de corriente de 0,25 cm de
longitud, por el cual circula una corriente de 0,3 A,
sobre un punto situado a 35 cm del origen de dicho
elemento, y cuya línea origen-punto forma un ángulo
de 30o con él, es en Wb/m2 :
1. 3.10-8.
2. 3.10-9.
3. 3.10-15.
4. 3.10-11.
5. 3.10-10

Yo usé que F=IlBsen(30) pero me sale 2.14·10^-10...

Bueno... el orden de magnitud es el bueno
Pero esta formula no es solo válida cuando l>>>d.???

Añado más

66. Dos cables paralelos de 60 cm están separados 2,5
cm. ¿Con qué fuerza se atraen si por ellos circula una
corriente de 2 A en el mismo sentido?
1. 3,44 10-5N
2. 6,77 10-5N
3. 5,67 10-5N
4. 2,8 10-5N
5. 1,92 10-5N

Usando \(F=\frac{\mu I_1 I_2}{2\pi d l}\) no me sale...

95. Dado un dipolo eléctrico que oscila con frecuencia
angular ω. ¿Cómo varía la potencia media radiada
P?:
1. P ∝ 1/ω.
2. P ∝ ω.
3. P ∝ ω2.
4. P ∝ ω3.
5. P ∝ ω4.

¿ De donde sale esto?

[Sonii]

65. El valor de la intensidad del campo magnético pro-
ducido por un elemento de corriente de 0,25 cm de
longitud, por el cual circula una corriente de 0,3 A,
sobre un punto situado a 35 cm del origen de dicho
elemento, y cuya línea origen-punto forma un ángulo
de 30o con él, es en Wb/m2 :
1. 3.10-8.
2. 3.10-9.
3. 3.10-15.
4. 3.10-11.
5. 3.10-10

Yo usé que F=IlBsen(30) pero me sale 2.14·10^-10...

Bueno... el orden de magnitud es el bueno
Pero esta formula no es solo válida cuando l>>>d.???

ups ni me había parado a pensar en eso...

Añado más

66. Dos cables paralelos de 60 cm están separados 2,5
cm. ¿Con qué fuerza se atraen si por ellos circula una
corriente de 2 A en el mismo sentido?
1. 3,44 10-5N
2. 6,77 10-5N
3. 5,67 10-5N
4. 2,8 10-5N
5. 1,92 10-5N

Usando \(F=\frac{\mu I_1 I_2}{2\pi d l}\) no me sale...

Sería: \(\frac{F}{l}=\frac{\mu II'}{2\pi d}\) con d la distancia entre los hilos, así que para sacar la fuerza te queda que multiplicas por la longitud de los hilos y ya sale bien

[Lolita]

53. Una bobina de 50 espiras de 6 cm de radio gira con
velocidad constante de 200 rad/s perpendicularmente
a un campo magnético de 0,8 T. Calcular la f.e.m.
inducida.
1. 57,3 V
2. 12,3 V
3. 8,9 V
4. 23,2 V
5. 67,7 V

Lo mismo, vi algo por el foro pero sigue sin salirme

Ya.. he visto por el foro que hay que multiplicarlo por 2/pi y sale... no entiendo el por qué...

Encontré leyendo cosas de corriente alterna que el valor medio de una señal sinusoidal es \(A_{med}=\frac{2}{\pi }A_{0}\), así que supongo que como no pide como en otros ejercicio la f.e.m máxima y no puedes aproximar el seno por 1 lo aproximas por el 2/pi que es el valor medio de la sinusoidal...

Ah, ok! Bueno saberlo

Muchas gracias por el otro ejercicio!

[soiyo]

65. El valor de la intensidad del campo magnético pro-
ducido por un elemento de corriente de 0,25 cm de
longitud, por el cual circula una corriente de 0,3 A,
sobre un punto situado a 35 cm del origen de dicho
elemento, y cuya línea origen-punto forma un ángulo
de 30o con él, es en Wb/m2 :
1. 3.10-8.
2. 3.10-9.
3. 3.10-15.
4. 3.10-11.
5. 3.10-10

Yo usé que F=IlBsen(30) pero me sale 2.14·10^-10...

Bueno... el orden de magnitud es el bueno
Pero esta formula no es solo válida cuando l>>>d.???

Aqui esta resuelto, es el problema 13 http://www.edured2000.net/fyq/solucione ... eradas.pdf