Física III (222 Problemas Resueltos)

Escoja dos problemas cualesquiera y resuélvalos:
(10 ptos)
01. De una batería de f.e.m 500 V se transmite energía a una distancia de 2,5 km. La potencia consumi
da es de P=100 kW. Hallar la pérdida mínima de potencia en la red, si el diámetro de los alambres de
cobre de resistividad 1,7 10 -8 .m, es D=1,5 cm. (5 ptos)
a) 35 kW b) 25 kW c) 10 kW d) 45 kW e) 50 kW
02. En la Fig.01, en el circuito eléctrico R=13 , hallar la resistencia equivalente entre " a " y " b ".
(5 ptos)
a) 13 b) 26/3 c) 8 d) 12 e) 16
-q
R
R
R
R
R
R
q
a
k 1
k 2
a o
o b
Fig.01
2a
Fig.02
03. En la Fig.02, dos esferas concéntricas conductoras de radios a=10 cm y b=20 cm, respectivamente
tienen cargas q 410 . 10 C. Las mitades del espacio entre las esferas se llenan con dieléctricos de coe
ficientes k 1 =2, k 2 =3. Hallar la magnitud del campo eléctrico a una distancia c=15 cm del origen co
mún, en el dieléctrico " 1 ". (5 ptos)
a) 32 N/C b) 64 N/C c) 24 N/C d) 48 N/C e) 36 N/C
04. Una resistencia R=3 10 6 y un condensador de capacidad C=1 C se conectan en un circuito de una
sola malla con una fuente de =4 V. Después de 1 s de haber establecido la conexión. ¿Con qué ritmo
se almacena la energía en el condensador?
(5 ptos)
a) 1,1 W b) 1,3 W c) 1,5 W d) 1,7 W e) 1,9 W
2 2 2
05. Una superficie cónica de ecuación: x y z , 0 z h , tiene una densidad de carga superficial
uniforme de 8 10 -9 C/m 2 , y gira alrededor de su eje de simetría con una rapidez constante de
40 rad/s. Hallar la excitación magnética en el vértice 0 de la superficie cónica, si su altura es h=10 cm.
(5 ptos)
a) 10 nA/m b) 12 nA/m c) 14 nA/m d) 16 nA/m e) 18 nA/m
06. Un alambre largo conduce una corriente uniforme de intensidad I=2 A. Hallar la energía magnética por
unidad de longitud almacenada al interior del alambre.
(5 ptos)
a) 0,1 J/m b) 0,2 J/m c) 0,3 J/m d) 0,4 J/m e) 0,5 J/m RASA
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