Física III (222 Problemas Resueltos)

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06. En un campo magnético de magnitud B=500 Gs, gira una varilla de longitud l=1 m a una velocidad an gular constante de 20 rad/s. El eje de giro pasa por el extremo de la varilla y es paralelo a las líneas de fuerza del campo magnético. Hallar la f.e.m de inducción en los extremos de la varilla (1 Gs=10 -4 T) a) 0,1 V b) 0,2 V c) 0,3 V d) 0,4 V e) 0,5 V x x x x x x x x B x x v x x x x x x d x x x x x x x x I l v m, e x x x x x x a Fig.03 Fig.04 07. Una espira cuadrada de lado a=1 cm se suspende de un hilo de longitud l=10 cm y sección transversal de radio r= 0,1 mm, de manera que las líneas de fuerza del campo magnético de magnitud B=1,37 10 -2 T formen un ángulo de 90 0 con la normal al plano de la espira. Si por la espira se hace circula una co rriente de intensidad I=1 A, la espira gira un ángulo =1 0 . Hallar el módulo de rigidez del material del hilo. a) 1 10 10 N 2 m b) 2 10 10 N 2 m c) 3 10 10 N 2 m d) 4 10 10 N 2 m e) 5 10 10 N 2 m 08. En un campo magnético uniforme de magnitud B= 0,8 T, gira uniformemente una espira cuadrada de área A=150 cm 2 a una velocidad angular 15 rad/s. El eje de giro se halla en el plano de la espira for mando un ángulo =30 0 con la dirección del campo magnético. Hallar la f.e.m máxima inducida en la espira. a) 0,15 V b) 0,18 V c) 0,09 V d) 0,27 V e) 0,36 V 09. Se tiene un solenoide con núcleo de hierro, de longitud l=50 cm, sección transversal de área A=10 cm 2 y número de espiras N=1000. Hallar la inductancia de este solenoide, si por el arrollamiento del mismo circula una corriente de intensidad I=1 A. a) 1,0 H b) 3,0 H c) 5,0 H d) 7,0 H e) 9,0 H 10. En un solenoide de longitud l=50 cm se introduce un núcleo de hierro cuya función B=f(H) se desconoce. El número de espiras por unidad de longitud es n=400, el área de su sección transversal A=10 cm 2 . Si por el solenoide circula una corriente de intensidad I=5 A, y el flujo magnético a través de su sección transversal es =1,6 10 -3 Wb. Hallar la inductancia del solenoide. a) 60 mH b) 62 mH c) 64 mH d) 66 mH e) 68 mH RASA 139
Universidad Nacional Mayor de San Marcos (Universidad del Perú, DECANA DE AMERICA) Facultad de Ing. Eléctrica y Electrónica Segundo Examen de <strong>Física</strong> <strong>III</strong> Responder o completar las siguientes diez preguntas. (10 p) 01. La primera ley de Kirchoff se deduce del ------------------------------------------------------------------------------- 02. La segunda ley de Kirchoff, se deduce del------------------------------------------------------------------------------ 03. Se denomina fuerza electromotriz de un dispositivo------------------------------------------------------------------ ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 04. El aumento de la escala de un amperímetro se obtiene mediante-------------------------------------------------- ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 05. La diferencia de potencial en los bornes de una batería de fem =20 V, en un circuito, cuya relación de resistencia externa a interna es de 100 a 1, es: V ab = ------------------------------------------voltios-------------- 06. En el sistema Internacional una corriente de un amperio (1 A) se define como--------------------------------- ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 07. En un conductor líquido (electrolito), los portadores libres son los------------------------------------------------ 08. La energía cinética media del movimiento térmico de los electrones en un conductor que está a la tem peratura de 127 0 C (k=1,38 10 -23 J/k) es :------------------------------------------(J) 09. La relación entre los coeficientes de conductibilidad térmica (K) y eléctrica ( ), de un conductor que se halla a la temperatura de 127 0 C, (k=1,38 10 -23 J/k , e=-1,602 10 -19 C) es: K/ =---------------------------- 10. La ley de Ampere establece que------------------------------------------------------------------------------------------- ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 140
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