Facultad de Química, UNAM Tarea, Física II Tarea Circuitos de corriente directa 1. Ejercicios adicionales 1. Se genera una corriente de 5.12 A en un circuito externo mediante una batería de 6.00 V durante (5.50, 5.55, 5.60, 5.65, 5.70, 5.75, 5.80, 5.85, 5.90) min. ¿En cuánto se reduce la energía química de la batería? 2. Una batería estándar de linterna puede suministrara aproximadamente 2.0 W·h de energía antes de agotarse. a) Si una batería cuesta 80 centavos de dólar, ¿cuánto costará operar una lámpara de 100 W durante 8.0 h utilizando baterías? b) ¿Cuál es el costo si se usa la potencia suministrada por una compañía eléctrica, a 12 centavos por kW·h? 3. La corriente en un circuito de una malla simple es 5.0 A. Cuando se inserta en serie un resistor con resistencia de (2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0, 7.0, 8.0, 9.0) Ω, la corriente se reduce a 4.0 A. ¿Cuál es la resistencia del circuito original? 4. Una batería con una fuerza electromotriz E =2.0 V y con una resistencia interna r =0.50 Ω suministra energía a un motor. Éste levanta un objeto de 2.0 N con una velocidad constante v=0.50 m/s. Suponiendo que no se produzcan pérdidas de potencia, calcule a)la corriente i del circuito y b) la diferencia de potencial ∆V en las terminales del motor. c) Explique el hecho de que el problema tenga dos soluciones. 5. Usando sólo dos resistores, cada uno en serie o en paralelo, puede obtener resistencias de 3.0 Ω, 4.0 Ω, 12 Ω y 16 Ω. ¿Qué resistencia poseen los resistores? 6. Dos resistores R 1 y R 2 pueden conectarse en serie o en paralelo a una batería (sin resistencia interna) con una fuerza electromotriz E . Se desea que la rapidez de transferencia de energía interna de la combinación en paralelo sea cinco veces mayor que la de la combinación en serie. Si R 1 =100 Ω, ¿cuál debe ser el valor de R 2 ? 7. Se tienen varios resistores de 10 Ω, capaces de disipar 1.0 W cada uno. ¿Cuál es el número mínimo de ellos que se necesita para combinar en serie o en paralelo para obtener un resistor de 10 Ω capaz de disipar 5.0 W, por lo menos? 8. Un resistor de 3.0 MΩ y un capacitor de 1.0 µF están conectados en un circuito de una sola malla a una fuente de fuerza electromotriz con E =4.0 V. Durante la carga y descarga del capacitor, trace las gráficas de la carga, q( t), en el capacitor; la diferencia de potencial, VC ( t), a través del capacitor; la diferencia de potencial, VR ( t), a través del resistor y la corriente eléctrica, i ( t) a través del resistor. Marcelo F. Lugo L 1 Tareas