Física III (222 Problemas Resueltos)

.Universidad Nacional Mayor de San Marcos
(Universidad del Perú, DECANA DE AMERICA)
Facultad de Ingeniería Industrial
Segundo examen de Física-III
Resolver diez problemas cualesquiera de los doce propuestos.
01. Por un alambre de cobre de área transversal S=1,13 10 -2 cm 2 , densidad =8,92 g/cm 3 , ma
sa atómica A=63,5 g/mol, circula una corriente de intensidad I=2 A, si cada átomo contri
buye con un electrón de conducción. Hallar la velocidad media (en 10 -3 cm/s) de arrastre
de los electrones. (N A =6,023 10 23 átomos/mol)
a) 11 b) 13 c) 15 d) 17 e) 19
02. En un tubo de rayos catódicos la densidad de corriente eléctrica, producida por electrones
de velocidad media v m =10 7 m/s, es J=10 3 A/m 2 . Hallar la densidad de carga " o " (Consi
dérese: e=-1,6 10 -19 C , m=10 -3 )
a) 0,1 mC/m 3 b) 0,2 mC/m 3 c) 0,3 mC/m 3 d) 0,4 mC/m 3 e) 0,5 mC/m 3
03. Una pila de f.e.m =1,1 voltios, resistencia interna r=1 se conecta en serie con una re
sistencia externa R=9 . Hallar el rendimiento de la pila.
a) 70 % b) 75 % c) 80 % d) 85 % e) 90 %
04. Se tiene un foco de V=120 voltios y potencia P=40 W. ¿Qué resistencia hay que conectar
en serie con el foco para que alumbre normalmente, si la red tiene una tensión de 220
voltios?
a) 200 b) 250 c) 300 d) 350 e) 400
05. La intensidad de corriente eléctrica que circula por un alambre, viene dado por: I(t)= 5 +
2t 2 , "I" en amperios y "t" en segundos. ¿Cuántos electrones pasan por la sección transver
sal del alambre en el intervalo de tiempo 2 s t 5 s? (e=-1,6 10 -19 C)
a) 5,2.10 20 b) 5,4.10 20 c) 5,6.10 20 d) 5,8.10 20 e) 6,0.10 20
06. Una estufa eléctrica conectada a una tensión de V=220 voltios, entrega 240 cal/s. Hallar
el valor de su resistencia eléctrica. (1 cal=4,186 J)
a) 48,0 b) 48,2 c) 48,4 d) 48,6 e) 48,8
07. ¿Cuántos focos de resistencias R= 0,5 y que funcionan con una corriente de intensidad
I=4 A, pueden conectarse en serie a una fuente que suministra 24 10 5 J durante 40 min?
a) 110 b) 115 c) 120 d) 125 e) 130
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