Ejercicios de la unidad didáctica 6.- Electricidad y ... - IES Rey Pastor

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Ejercicios de la unidad didáctica 6.- Electricidad y magnetismo.
Efectos de la corriente eléctrica
En determinados materiales, como los metales y las sustancias iónicas fundidas o
disueltas en agua, existen cargas eléctricas que tienen cierta libertad de movimiento y
por ello, cuando existe una fuerza que las impulsa, se mueven produciendo el fenómeno
conocido como CORRIENTE ELÉCTRICA.
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1 Cita tres materiales aislantes y tres conductores de la corriente eléctrica.
(pag. 164)
Aislantes
Conductores
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2 ¿Por qué los cables que se usan en electricidad se fabrican de cobre?
¿Por qué se recubren de plástico?
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3 ¿Qué partículas cargadas son las que se desplazan en un metal cuando
circula por él una corriente eléctrica? (pag 165)
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No podemos ver la corriente eléctrica pero podemos detectar los efectos que produce
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4 Indica los nombres de los cinco efectos más importantes de la corriente
eléctrica. (pag 172, 173, …)
T _ _ _ _ _ _ L _ _ _ _ _ _ _ M _ _ _ _ _ _ _ _ M _ _ _ _ _ _ _ Q _ _ _ _ _ _
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5 Pon un ejemplo de algún aparato o dispositivo en el que se aproveche el
efecto térmico de la corriente. (pag 172)
¿Qué otro nombre recibe el efecto térmico de la corriente?: _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
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6 Indica algún aparato en el que el efecto térmico de la corriente sea
indeseado o perjudicial. (pag 172)
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7 Indica los nombres de tres dispositivos en los que se aproveche el efecto
luminoso de la corriente: (pag 174, 175)
- 1 -

8 Indica en la bombilla de la figura los puntos a los que hay que conectar un
generador para que se encienda.
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9 Completa la siguiente frase:
L_s l_mp_r_s _nc_nd_sc_nt_s s_n p_c_ _f_c_c_s p_r_
pr_d_c_r l_z, y_ q__ b__n_ p_rt_ d_ l_ _n_rg__
_l_ctr_c_ c_ns_m_d_ s_ tr_nsf_rm_ _n c_l_r y s_
d_s_pr_v_ch_.
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10 ¿Qué dos ventajas tienen las lámparas fluorescentes de bajo consumo frente
a las de incandescencia? (pag 174)
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11 ¿Qué significan las siglas LED? (pag 175)
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12 ¿Para qué se utilizan los LED?
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13 Pon un ejemplo de algún dispositivo en el que se aproveche el efecto
magnético de la corriente.
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14 Indica el nombre de dos científicos relacionados con el efecto magnético de
la corriente.
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15 Pon un ejemplo de algún dispositivo en el que se aproveche el efecto
mecánico de la corriente.
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16 Indica una aplicación práctica del efecto químico de la corriente.
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17 ¿Qué es la galvanoplastia?
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Ejercicios de la unidad didáctica 6.- Electricidad y magnetismo.
Magnitudes eléctricas
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La electricidad está relacionada con una propiedad que tienen ciertos cuerpos llamada
carga eléctrica. Se trata de una magnitud física que se representa con la letra Q y que
en el Sistema Internacional de Unidades se mide en Culombios ( C ).
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18 La denominación de la unidad S.I. de carga eléctrica procede del nombre de
un científico. Indica su nombre completo, nacionalidad y fecha de
nacimiento. (pag 164)
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La corriente eléctrica se mide mediante una magnitud llamada intensidad de corriente.
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19 ¿Con qué símbolo se representa la intensidad de corriente? (pag 166)
Define dicha magnitud:
Escribe la fórmula relacionada con esta definición.
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20 ¿En qué unidad se mide en el S.I. la intensidad de corriente? Indica nombre
y símbolo.
¿Cómo está relacionada dicha unidad con el Culombio?
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21 ¿Con qué símbolo se representa la Diferencia de potencial: (pag 167)
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22 ¿En que unidad se mide la diferencia de potencial? Indica nombre y
símbolo.
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23 ¿Qué diferencia de potencial hay entre los dos “agujeritos” de los enchufes
de tu casa?
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24 ¿Qué magnitud mide la oposición que ofrece un material al paso de la
corriente? Indica nombre y símbolo.
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25 ¿En qué unidad se mide la magnitud citada en el ejercicio anterior? Indica
nombre y símbolo. (pag 167)
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26 El nombre de la unidad citada en el ejercicio anterior procede del nombre de
un científico. Indica su nombre y nacionalidad. (apéndice volumen 1)
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27 ¿De qué tres factores depende la resistencia de un conductor? (pag 167)
M _ _ _ _ _ _ _ L _ _ _ _ _ _ _ S _ _ _ _ _ _
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28 Escribe la fórmula que expresa la dependencia citada en el ejercicio anterior.
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29 ¿Qué elemento conduce mejor la corriente eléctrica, el hierro o el plomo?
Razona la respuesta.
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30 ¿Qué magnitud mide la rapidez con la que un aparato eléctrico suministra
energía? Indica nombre y símbolo. (Pag 173)
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31 ¿En qué unidad se mide la magnitud citada en el ejercicio anterior? Indica
nombre y símbolo.
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32 Completa la tabla:
Magnitud
Unidad (S.I.)
Nombre Símbolo Nombre Símbolo
Carga eléctrica
Intensidad de corriente
Diferencia de potencial
Resistencia
Potencia
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Ejercicios de la unidad didáctica 6.- Electricidad y magnetismo.
Cálculos con las magnitudes eléctricas. Ley de Ohm
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33 Por un circuito ha circulado una carga de 24 C en 40 s. Calcula la
intensidad de la corriente.
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34 La intensidad de corriente que circula por el filamento de cierta bombilla es
0,6 A. Calcula la carga eléctrica que habrá pasado al cabo de 20 s.
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35 Por un radiador eléctrico circula una corriente de 2,5 A. Calcula la carga
eléctrica que ha pasado a través de su resistencia cuando está conectado
durante 20 minutos.
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36 La parte baja de una nube tormentosa almacena 10 culombios de carga.
Sabiendo que el rayo producido dura una milésima de segundo, calcula la
intensidad de corriente que fluye entre la nube y la tierra durante el
relámpago.
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37 Enuncia la ley de Ohm (pag168)
Escribe la ley de Ohm mediante una fórmula
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38 Calcula la intensidad de corriente que pasará por un conductor de 10 Ω
cuando se le somete a una diferencia de potencial de 0,2 V.
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39 Cuando se conecta una diferencia de potencial de 20 V entre los extremos
de una bombilla, pasa una corriente de 0,2 A. Calcula su resistencia.
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40 La resistencia del cuerpo humano, cuando la piel está seca, es de unos
50 k. Ω ¿Qué carga eléctrica lo atravesará cuando se le aplican 220 V
durante dos segundos?
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41 Tomando el valor de la resistividad de la tabla de la página 167 del libro de
texto, calcula:
• la resistencia de un hilo de cobre de 2 m de largo y 2 mm 2 de sección.
• la resistencia de un hilo de hierro de 2 m de largo y 3 mm de diámetro.
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42 Tomando el valor de la resistividad de la tabla de la página 167 del libro de
texto, calcula la intensidad de corriente que circulará por un hilo de plata de
50 m de longitud y 1 mm de diámetro cuando se conecta a una pila de
1,5 V.
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43 Tomando el valor de la resistividad de la tabla de la página 167 del libro de
texto, calcula la carga eléctrica que circulará en 5 minutos por un conductor
de aluminio de 500 m de longitud y 3 mm de radio, cuando se conecta a una
fuente de alimentación de 12 V.
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Ejercicios de la unidad didáctica 6.- Electricidad y magnetismo.
Circuitos eléctricos
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44 Dibuja el esquema de un circuito con una pila, una bombilla y un
interruptor que controle su encendido y apagado.
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45 Dibuja el esquema de un circuito con una pila, una resistencia y un
amperímetro que mida la corriente que circula por ella.
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46 Dibuja un circuito con una pila, un motor y un interruptor que lo conecte y
lo desconecte.
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47 Dibuja el esquema de un circuito con una pila y tres bombillas conectadas
en serie.
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48 Dibuja el esquema de un circuito con una pila y dos bombillas en paralelo.
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49 Dibuja el esquema de un circuito con dos pilas conectadas en serie, dos
bombillas conectadas en paralelo y un interruptor situado de tal forma que
una de las bombillas esté siempre encendida y la otra se encienda y se
apague con el interruptor.
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50 Las bombillas de un árbol de Navidad están conectadas en serie. ¿Qué
ocurre si se funde una de ellas?
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51 ¿Cómo están conectadas las bombillas de tu casa, en serie o en paralelo?
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52 Las lámparas del circuito de la figura están encendidas. ¿Qué ocurre si
retiramos la lámpara 1?
¿Y si reponemos la lámpara 1 y retiramos la 3?
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53 Dibuja un circuito con una pila, tres bombillas conectadas en paralelo y dos
interruptores de forma que uno de ellos controle el encendido de una de las
bombillas y el otro controle el encendido de las otras dos.
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54 ¿Están encendidas las bombillas en el siguiente circuito?
Explica lo que ocurrirá al pulsar el interruptor.
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55 Para el circuito de la figura, indica qué bombillas se encienden al pulsar:
solamente el interruptor 1
solamente el interruptor 2
solamente el interruptor 3
a la vez los interruptores 1 y 2
a la vez los interruptores 1 y 3
a la vez los interruptores 2 y 3
a la vez los interruptores 1, 2 y 3
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Asociación de resistencias
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56 Escribe la fórmula que sirve para calcular la resistencia equivalente de dos
resistencias asociadas en serie: (pag 169)
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57 Calcula la resistencia equivalente de la siguiente asociación:
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58 Escribe la fórmula que sirve para calcular la resistencia equivalente de dos
resistencias asociadas en paralelo: (pag 170)
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59 Calcula la resistencia equivalente de la siguiente asociación:
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60 Calcula la resistencia equivalente de la siguiente asociación:
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61 Calcula la resistencia equivalente de la siguiente asociación:
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62 Calcula la resistencia equivalente de la siguiente asociación:
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63 Calcula la resistencia equivalente de la siguiente asociación:
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64 Calcula la resistencia equivalente de la siguiente asociación:
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65 Calcula la resistencia equivalente de la siguiente asociación:
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66 Cómo se deben conectar tres resistencias de 6 Ω para obtener una
resistencia equivalente de:
a) 18 Ω
b) 2 Ω
c) 9 Ω
d) 4 Ω
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Resolución de circuitos
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67 Indica la intensidad de corriente que circula por cada uno de los puntos
señalados en los circuitos. Anota su valor al lado de cada flecha.
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68 Sabiendo que todas las resistencias de los siguientes circuitos son iguales,
indica el valor de las intensidades en los puntos señalados con una flecha.
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69 Calcula la intensidad que circula por el siguiente circuito:
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70 Calcula la intensidad que circula por el siguiente circuito:
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71 Calcula las intensidades I, I 1 e I 2 en el siguiente circuito:
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72 Dibuja un voltímetro que mida la diferencia de potencial entre los extremos
de la resistencia de 100 Ω.
Calcula la diferencia de potencial que medirá dicho voltímetro.
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73 Calcula la diferencia de potencial que indicará cada uno de los voltímetros
del circuito de la figura:
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74 Calcula la diferencia de potencial entre los extremos de cada una de las
resistencias del circuito de la figura:
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Ejercicios de la unidad didáctica 6.- Electricidad y magnetismo.
La electricidad en el hogar
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75 ¿En qué se diferencia la corriente alterna de la corriente continua?
(pag 178)
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76 ¿Qué tipo de corriente es la que llega a nuestras casas: continua o alterna?
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77 En nuestra casa existe un cuadro eléctrico con diferentes interruptores de
seguridad. ¿Cómo se llama el interruptor que corta la corriente de toda la
casa?
¿Cómo se llama el interruptor que corta la corriente cuando detecta caída de
potencial y que nos protege de los calambres?
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78 Escribe la fórmula que permite calcular la energía consumida por un
electrodoméstico en función de la potencia y del tiempo que permanece
conectado. (pag 173)
E =
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La energía consumida en el hogar suele medirse en kW·h.
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79 Calcula la energía consumida por una plancha de 1500 W cuando se conecta
durante 3 h. Expresa el resultado en kW·h
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80 Calcula la energía consumida por una bombilla de 60 W cuando se conecta
durante 3 horas al día durante un mes. Expresa el resultado en kW·h.
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81 Sabiendo que el kW·h de energía eléctrica cuesta 0,09 €, completa la
siguiente el siguiente cuadro que nos indica la potencia de diferentes
electrodomésticos y el tiempo que están conectados durante un día:
Aparato
Potencia
(W)
Tiempo
(h)
Reloj 4 24
Bombilla 100 4
Televisor 300 5
Plancha 1000 1,5
Lavadora 3500 1
Consumo
(kW·h)
Coste
(€)
Acondicionador de aire 3000 4
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82 Si los electrodomésticos del ejercicio anterior se utilizan todos los días el
mismo tiempo que el que figura en la tabla, calcula cuando dinero supone
en el recibo de la electricidad si dicho recibo abarca el consumo de dos
meses.
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83 Observa el recibo de la luz que figura en la página 169 del libro de texto y
completa un recibo equivalente para un hogar que tiene una potencia
máxima contratada de 4,4 kW y una energía consumida de 287 kW·h.
Recuerda que las cantidades en euros deben estar redondeadas a dos cifras
decimales.
Potencia contratada
Energía consumida
Impuesto sobre la electricidad
Alquiler de equipos de medida
IVA
Importe
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