Física III (222 Problemas Resueltos)

Escoja uno o dos problemas cualesquiera y resuélvalos.
(10 ptos)
01. De una batería de f.e.m =400 V se transmite energía a una distancia de d=2,5 km. La potencia consu
mida es de P=62,694 kW. Hallar la pérdida mínima de potencia en la red, si el diámetro de los alam
bres de cobre de resistividad =1,7 10 -8 m, es D=1,4 cm. (5 ptos)
a) 20,73 kW b) 22,73 kW c) 24,73 kW d) 26,73 kW e) 28,73 kW
02. Hallar el valor medio (I m ) y el valor eficaz (I ef ) para una intensidad de corriente eléctrica de tipo trian
gular de amplitud I o .
(5 ptos)
03. Un filamento metálico de diámetro D=0,2 mm y calor especifico c=0,037 cal/g K se calienta con co
rriente eléctrica hasta una temperatura T o =3000 K. ¿Qué tiempo tardará en enfriarse después de des
conectarse, hasta una temperatura de T=800 K. Asumir que el filamento emite como un cuerpo ne
gro. ( =5,67 10 -8 W m -2 K -4 , 1 cal=4,186 J)
(5 ptos)
a) 1,36 s b) 1,46 s c) 1,56 s d) 1,66 s e) 1,76 s
04. En la Fig.01, en el circuito mostrado, el valor de R es de 1 . Hallar el valor de la resistencia equiva
lente entre los puntos A y B.
(5 ptos)
a) 12/11 b) 13/11 c) 14/11 d) 15/11 e) 16/11
2R
A
o
R
R
R
2R
2R
2R
6R
L
2R
2R
2R
2R
2R
B C C
o
S
Fig.01
Fig.02
05. Hallar la presión eléctrica sobre la superficie interior de un condensador esférico de radios interno
r=2 cm, externo R=4 cm, rellenado con un dieléctrico de constante k=2,5. Las placas del condensa
dor están puestas a una tensión de V=50 voltios. (k=9 10 9 N m 2 /C 2 , =10 -6 )
(5 ptos)
a) 270 Pa b) 272 Pa c) 274 Pa d) 276 Pa e) 278 Pa
06. En la Fig.02, el circuito eléctrico tiene una resistencia muy pequeña por lo que puede ser desprecia
da. El condensador de la izquierda fue cargado hasta la tensión de V o =10 voltios y luego, en el instan
te t=0, se cerró la llave S. La capacidad de los condensadores son de C=60 F, y la inductancia de la
bobina es L=0,04 H.
(10 ptos)
I) Hallar la tensión en el condensador izquierdo, en el instante V 1 =0,001 s.
a) 8,06 V b) 8,26 V c) 8,46 V d) 8,66 V e) 8,86 V
II) Hallar la tensión en el condensador derecho, en el instante t=002 s.
RASA
a) 6,06 V b) 6,26 V c) 6,46 V d) 6,66 V e) 6,86 V
- La solución de los problemas deben constar de procedimiento, respuesta literal y numérica, y deben
ser presentados con letra legible.
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