Física III (222 Problemas Resueltos)

.Universidad Nacional Mayor de San Marcos
(Universidad del Perú, DECANA DE AMERICA)
Facultad de Ingeniería de Sistemas
Segundo examen de Electromagnetismo
Resolver diez problemas cualesquiera de los veinticuatro propuestos.
Sistemas
(20 ptos)
01. Se tiene un cubo sólido de plata de densidad =10,5 g/cm 3 , masa m=90 g, masa molar
107,87 g/mol, número atómico z=47.
I) Hallar la resistencia eléctrica entre dos caras opuestas del cubo.
a) 717 n b) 737 n c) 757 n d) 777 n e) 797 n
II) Si hay un electrón de conducción por cada átomo de plata, hallar la rapidez de arrastre de
los electrones cuando la diferencia de potencial entre dos caras opuestas es V=10 -5 voltios
a) 3,08 m/s b) 3,28 m/s c) 3,48 m/s d) 3,68 m/s e) 3,88 m/s
02. Si la velocidad de arrastre de los electrones libres en un alambre de cobre es de =
7,84 10 -4 m/s. Hallar la magnitud del campo eléctrico en el conductor.
a) 0,101 V/m b) 0,121 V/m c) 0,141 V/m d) 0,161 V/m e) 0,181 V/m
03. En un rayo normal, la intensidad de corriente eléctrica es de I=20 kA, y dura un tiempo
de t=100 s, más o menos. La dirección de la corriente eléctrica es hacia arriba, del suelo
hacia la nube. Hallar la carga eléctrica que deposita este rayo en el suelo.
a) -1 C b) +1 C c) -2 C d) +2 C e) -3 C
04. Se conecta una lámpara de mesa a un contacto eléctrico mediante un cable de cobre de
diá metro D=0,2 cm y longitud l=2 m. Suponga que la corriente por la lámpara es
constante y de intensidad I=1,5 A.?Qué tiempo tarda un electrón en ir del contacto hasta
la lámpara?
a) 1,3 10 5 s b) 2,3 10 5 s c) 3,3 10 5 s d) 4,3 10 5 s e) 5,3 10 5 s
05. Un gallinazo descansa sobre una línea de transmisión de corriente eléctrica DC de inten
sidad I=3 100 A. La línea tiene una resistencia de 2,5 10 -5 por metro, en tanto la distan
cia de separación de las patas es l=4 cm. Hallar la diferencia de potencial entre las patas
del gallinazo.
a) 3,1 mV b) 3,3 mV c) 3,5 mV d) 3,7 mV e) 3,9 mV
06. Un conductor de calibre 14 se suelda por un extremo a otro de calibre 10. Por los conduc
tores circula una corriente de intensidad I=15 A. Si ambos conductores son de cobre con
un electrón libre por átomo. Hallar la razón v 14 /v 10 =? de las rapideces de arrastre de los e
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