LEYES DE KIRCHHOFF

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Teoria Leyes de Kirchhoff

SEMANA 16

                                                                       FÍSICA III

GRUPOS 5IM02, 5IM05 Y 5IM08

ACTIVIDAD SEMANAL (16)

ACTIVIDADES 

A) La presentación del tema de Electrodinámica (Agrupamiento de resistencias en serie y paralelo y Leyes de Kirchhoff) se encuentra en los siguientes enlaces:

Presentación resistencias en serie

Presentación parelelo y leyes de Kirchhoff

B.- Realiza una investigación (en el formato correspondiente) sobre el tema de agrupamiento de resistores en serie que incluye los siguientes puntos (puedes usar el libro de texto de física en las pag. 92-105):

1. Diferencias entre los agrupamientos de resistencias conectadas en serie o en paralelo.

2. Resistencia equivalente, corriente total y caída de potencial total, energía consumida por el circuito para los agrupamientos de resistencias.

3. Agrupamiento “mixto” y sus características.

4.- Leyes de Kirchhoff, descripción, modelo matemático, ejemplo y aplicaciones.

C.- Responde correctamente a las siguientes preguntas:

1.- (  ) Si se conectan dos resistores (R1 y R2) en serie, siendo que R2 >> R1 entonces la resistencia equivalente (Req) es:

A) Req < R1  B) Req < R2   C) Req > R1 ó R2   D)  Req < R2

2.- (  ) Se conectan dos resistores (R1 y R2) en serie, con una diferencia de potencial ΔV. La resistencia de R1 es el doble que la de R2. Si la corriente que atraviesa R1 es I, entonces la corriente que pasa por R2 es:

A) I    B) 2I      C) I/2   D) I/4

3.- (  ) Cuando dos resistencias idénticas (R1 y R2) se conectan en serie entre las terminales (bornes) de una batería, la potencia que ésta proporciona es de 20 W. Si ahora R1 y R2 se conectan en paralelo entonces la potencia distribuida por la batería es:

A) 10 W  B) 20 W  C) 40 W  D) 80 W

4.- (  ) Se desea conectar un par de resistores de tal forma que la resistencia equivalente sea mayor que la de cualquiera de ellos, por lo que deben conectarse en:

A) Paralelo   B) Serie-Paralelo   C) Serie  D) No es posible esto.

5.-( ) ¿Cuántos resistores de 4.0 Ω es necesario conectar en paralelo para obtener una resistencia equivalente de 1/16 Ω?

A) 8        B) 16      C) 32   D) 64

6.- (  ) Se desea conectar un par de resistores de tal forma que la resistencia equivalente sea mayor que la de cualquiera de ellos, por lo que deben conectarse en:

A) Paralelo B)  Serie-Paralelo  C)  Serie D) No es posible esto.

7.-(  ) Un resistor de 47 puede disipar hasta 0.25 W de potencia sin quemarse. ¿Cuál es el menor número de estos resistores que es posible conectar en serie con un batería de 9.0 V?

A) 2    B) 4     C) 8     D)  16

8.- (  ) Los faros de un automóvil están conectados en:

A) Serie  B)  Paralelo C)  Serie-Paralelo   D) No están conectados entre

D.- Resuelve correctamente los siguientes problemas:

1.- Determina la intensidad de corriente del circuito mostrado

Respuesta: I= 2A

2.- Responda: ¿Cuál es el voltaje neto de la malla?; ¿Cuál es la corriente en la malla?

Respuestas: V=16 V; I= 2 A

3.- Del circuito mostrado calcular la resistencia equivalente, la intensidad de corriente total y la intensidad que circula por cada resistencia. ¿Cuánto calor disipa el circuito en 20 minutos?

Respuestas: Req= 5 Ω, IT= 18 A, I1=10 A, I2= 5 A, I3= 3 A; Q= 1.944 x 10+6 J

4.- Del siguiente circuito calcular: La resistencia equivalente del circuito, la intensidad total del circuito, la tensión entre los puntos a y b (Vab), la tensión entre los puntos b y c (Vbc), la tensión entre los puntos b y d (Vbd). El calor disipado por el circuito en 12 minutos.

Respuestas: Req= 14 Ω,  IT= 12 A , Vab= 120 V, Vbc= 48 V, Vbd= 40 V, Q= 1451520 J

5.- Ejemplo resuelto con leyes de kirchhoff (da click en el enlace)

Problema Leyes de Kirchhoff

CUESTIONARIOS SEMANA 15

 

Para ingresar al cuestionario da click sobre el grupo que te corresponda:

5IM02

5IM05

5IM08

                                                                        FÍSICA III

GRUPOS 5IM02, 5IM05 Y 5IM08

SEMANA 15

ACTIVIDADES SEMANA 15

A.- Las presentaciones del tema de Electrodinámica se encuentra en el siguiente enlace:

Corriente y resistencia

Presentación semana 15

B.- Realiza una investigación (en el formato correspondiente) sobre el tema de resistividad eléctrica que incluya: Resistividad, conductividad y resistencia eléctrica, incluyendo sus modelos matemáticos. Expresiones matemáticas de la resistividad y la resistencia eléctrica en función de la temperatura. Ejemplos de las aplicaciones de los conceptos.

C.- Contesta las siguientes preguntas:

1. La resistencia eléctrica de un conductor depende directamente de:
A) Su conductividad y longitud.
B) Su resistividad y longitud, e inversamente de su área transversal.
C) Su temperatura y densidad.
D) Su conductividad y área transversal.

2. La resistividad (ρ) es una propiedad que caracteriza:
A) La capacidad de un material para oponerse al flujo de corriente.
B) La facilidad con que un material permite el paso de corriente.
C) La resistencia total de un circuito.
D) El cambio de resistencia con la temperatura.

3. La conductividad eléctrica (σ) se relaciona con la resistividad (ρ) mediante:
A) σ = 1/ρ
B) σ = ρ/L
C) σ = R·A/L
D) σ = ρ·T

4. Para un material óhmico, si la longitud de un alambre se duplica y su área transversal se reduce a la mitad, su resistencia:
A) Se duplica.
B) Se cuadruplica.
C) Permanece igual.
D) Se reduce a la mitad.

5. El coeficiente de temperatura de la resistencia (α) describe:
A) Cómo varía la resistividad con el voltaje aplicado.
B) El cambio porcentual de resistencia por grado de temperatura.
C) La conductividad térmica del material.
D) La resistencia a temperaturas criogénicas.

6. En la fórmula R(T) = R₀[1 + α(T - T₀)], el término R₀ representa:
A) La resistencia a 0 °C.
B) La resistencia a cualquier temperatura.
C) La resistencia a temperatura ambiente.
D) La resistencia a la temperatura de referencia T₀.

7. Los metales generalmente tienen una resistividad que:
A) Disminuye con el aumento de temperatura.
B) Aumenta con el aumento de temperatura.
C) Es independiente de la temperatura.
D) Solo varía en superconductores.

8. Un material con alta conductividad eléctrica es probablemente:

A) Un aislante.
B) Un semiconductor.
C) Un superconductor.
D) Un metal puro.

9. Si la resistividad de un material es 1.68 × 10⁻⁸ Ω·m, su conductividad es aproximadamente:
A) 6.0 × 10⁷ S/m.
B) 1.68 × 10⁸ S/m.
C) 5.95 × 10⁻⁹ S/m.
D) 1.68 × 10⁻⁸ S/m.

10. En superconductores, la resistencia eléctrica:
A) Aumenta linealmente con la temperatura.
B) Disminuye hasta un valor crítico.
C) Cae abruptamente a cero por debajo de una temperatura crítica.
D) Es independiente del material.

D.- Resolver los siguientes problemas:

1.-

2.- 

3.- 

4.-