Solución del ejercicio n° 1 de Intensidad y resistencia eléctrica. Diferencia de potencial: Problema n° 1) Se requiere una fuerza de 0,01 N para sostener una carga de 12 campo eléctrico. Desarrollo Datos: F = 0,01 N = 10-2 N q = 12 E = F/q E = 10-2 N/1,2.10-5 C E = 833,33 N/C Resolvió: Ricardo Santiago Netto. C = 1,2.10-5 C C,calcule la intensidad del Solución del ejercicio n° 2 de Intensidad y resistencia eléctrica. Diferencia de potencial: Problema n° 2) ¿Cuánto trabajo se requiere para transportar una carga de 12 C de un punto a otro cuando la diferencia de potencial entre ellos es de 500 V?. Desarrollo Datos: q = 12 C V = 500 V V = L/q L = V.q L = 500 V.12 C L = 6000 J Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Solución del ejercicio n° 3 de Intensidad y resistencia eléctrica. Diferencia de potencial: Problema n° 3) Se requiere un trabajo de 600 J para transportar una carga de 60 C desde una terminal a otra de una batería. ¿Cuál es la diferencia de potencial entre los terminales?. Desarrollo Datos: q = 60 C L = 600 J V = L/q V = 600 J/60 C V = 10 V Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Solución del ejercicio n° 4 de Intensidad y resistencia eléctrica. Diferencia de potencial: Problema n° 4) En una batería la diferencia de potencial entre bornes es de 6,3 V. ¿Cuánto trabajo se requiere para transportar 12 C entre terminales?. Desarrollo Datos: q = 12 C V = 6,3 V V = L/q L = V.q L = 6,3 V.12 C L = 75,6 J Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Solución del ejercicio n° 5 de Intensidad y resistencia eléctrica. Diferencia de potencial: Problema n° 5) a) ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico en un punto colocado a la mitad entre una carga positiva de 100 una negativa de 50 C separadas 20 cm?. b) ¿Y si ambas fueran negativas de 50 Desarrollo Datos: q1 = 100 q2 = -50 rm = r/2 rm = 2.10-1 m/2 rm = 10-1 m a) F1 = k0.q1.q/r m ² y F2 = k0.q2.q/r m ² E = F/q E = (F1 + F2)/q E = (k0.q1.q/r m ² + k0.q2.q/r m ²)/q E = q.k0.(q1 + q2)/q.r m ² E = k0.(q1 + q2)/rm ² E = 9.109 (Nm ²/C ²).(10-4 C - 5.10-5 C)/(10-1 m) ² E = 9.109 (Nm ²/C ²).5.10-5 C/10-2 m ² E = 4,5.107 N/C b) si q1 = q2 = -5.10-5 C E = k0.(q1 + q2)/rm ² E = k0.2.q1/r m ² E = 9.109 (Nm ²/C ²).2.(- 5.10-5 C)/(10-1 m) ² E = -9.109 (Nm ²/C ²).10-4 C/10-2 m ² E = -9.107 N/C C = 10-4 C C = -5.10-5 C C?. Cy r = 20 cm = 2.10-1 m Solución del ejercicio n° 6 de Intensidad y resistencia eléctrica. Diferencia de potencial: Problema n° 6) Tres capacitores de 2, 3 y 6 F se conectan en serie a una fuente de 10 V. a) Encuentre el número de C de carga de cada uno. b) Calcule la caída de tensión en cada capacitor. Desarrollo Datos: C1 = 2 C2 = 3 F F C3 = 6 V = 10 V F a) C = q/V q = C.V q1 = C1.V q1 = 2 q1 = 20 q2 = C2.V q2 = 3 F.10 V q2 = 30 C q3 = C3.V q3 = 6 F.10 V q3 = 60 C b) 1/C = 1/C1 + 1/ C2 + 1/C3 1/C = 1/2 1/C = (3 1/C = 6 1/C =1/ C=1 q = C.V q=1 q = 10 V = q/C V1 = q/C1 V1 = 10 C/2 V1 = 5 V V2 = q/C2 V2 = 10 V3 = q/C3 V3 = 10 C/6 V3 = 1,66 V F C/3 F V2 = 3,33 V F F.10 V C F F + 1/3 F+2 F/6 F F² F + 1/6 F)/6 F F² F+1 F.10 V C Solución del ejercicio n° 7 de Intensidad y resistencia eléctrica. Diferencia de potencial: Problema n° 7) Encuentre la capacitancia, expresada en 120 V. Desarrollo Datos: q = 240 V = 120 V C = q/V C = 240 C=2 F C/120 V C F de un capacitor que tiene 240 C con una batería de Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Solución del ejercicio n° 8 de Intensidad y resistencia eléctrica. Diferencia de potencial: Problema n° 8) Encuentre la capacitancia, expresada en Faradios, de un capacitor que fue construido pegando una hoja de papel de estaño en ambos lados de una de papel de parafina de área 625 cm ² y de espesor s = 0,0025 cm. Desarrollo Datos: A = 625 cm ² = 6,25.10-2 m ² s = 0,0025 cm = 2,5.10-5 m C = . 0.A/s C = 2,1.8,85415.10-12 (C ²/Nm ²). 6,25.10-2 m ²/2,5.10-5 m C = 4,65.10-8 C ²/Nm C = 4,65.10-8 F Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Solución del ejercicio n° 9 de Intensidad y resistencia eléctrica. Diferencia de potencial: Problema n° 9) Un capacitor de placas paralelas separadas una distancia s = 0,02 m está sometido a una tensión de 200 V. a) Encuentre la intensidad del campo eléctrico entre placas, expresada en V/cm y en N/C. b) Encuentre la aceleración de un protón (H+) en ese campo, sabiendo que mH+ =3,32.10-27 kg y qH+ = 1,06.10-13 C. Desarrollo Datos: s = 0,02 m V = 200 V mH+ = 3,32.10-27 kg qH+ = 1,06.10-13 C a) E = -V/s E = 200 V/0,02 m E = 10000 V/m E = 10000 (V/m).1 m/100 cm E = 100 V/cm E = 10000 V/m E = 10000 (N.m/C)/m E = 10000 N/C b) E = F/q F = q.E y F = m.a q.E = m.a a = q.E/m a = 1,06.10-13 C.10000 (N/C)/3,32.10-27 kg a = 3,193.1017 m/s ² Resolvió: Ricardo Santiago Netto.