CORRIENTE ELECTRICA - Gimnasio Virtual San Francisco Javier

ÁREA DE FÍSICA
GUÍA DE APLICACIÓN
TEMA:
ELECTRICIDAD
GUÍA:
1204
ESTUDIANTE:
_____________________________________________________________
E-MAIL:
_____________________________________________________________
FECHA:
_____________________________________________________________
CORRIENTE ELECTRICA
eléctrica que habrá pasado por una
sección del conductor al cabo de 1 hora.
Si:
Intensidad de corriente: cantidad de carga
eléctrica que circula por la sección de un
conductor en la unidad de tiempo. La unidad
de medida de la intensidad de corriente es el
Ampere, se abrevia con la letra A. Se suele
usar el submúltiplo miliampere, se abrevia
mA. La equivalencia entre Ampere y
miliampere es la siguiente: 1 mA = 10-3 A =
0,001 A
Por ejemplo:
Una intensidad de 85 mA equivale a
85x0,001 A, lo que es igual a 0,085 A
Ejercicio de ejemplo:

Por una sección de un conductor circulan
2.000 cb en un minuto 40 segundos.
Determinar la intensidad de corriente en
el conductor.
Datos:
q = 2.000 C
t = 1’40’’ = 100 sg
Ecuación:
i = q/t
Por lo tanto:
i = 2.000 C / 100 sg = 20 A.
Nótese que se utilizó la unidad Ampere, en
donde 1 A equivale a 1 C/sg (un coulomb
partido por segundo).

Por un conductor circula una intensidad
de 5 A. Determinar la cantidad de carga
Datos:
i=5A
t = 1 hr = 3.600 sg
Despejando se tiene:
Ecuación:
i = q/t
q = it
Por lo tanto:
q = 5 A x 3.600 sg = 18.000 C
Nótese que si se usa el Ampere como unidad
de intensidad de corriente y el segundo como
unidad de tiempo, necesariamente la unidad
de carga eléctrica debe ser el coulomb.
Ejercicios
1. Una corriente permanente de 5 A de
intensidad circula por un conductor
durante un minuto. Hallar la carga
desplazada.
2. Hallar el número de electrones que
atraviesan por segundo una sección
recta de un alambre por el que circula
una corriente de 1 A de intensidad.
3. Calcular el tiempo necesario para que
pase una carga eléctrica de 36.000 C a
través de una celda electrolítica que
absorbe una corriente de 5 A de
intensidad.
4. Una corriente de 5 A de intensidad ha
circulado por un conductor durante media
hora. ¿Cuántos electrones han pasado?
DERECHOS RESERVADOS
GIMNASIO VIRTUAL SAN FRANCISCO JAVIER
ww.gimnasiovirtual.edu.co
5. Por el conductor de un calefactor
eléctrico circulan 2,4 x 1022 electrones
durante 20 minutos de funcionamiento.
¿Qué intensidad de corriente circuló por
el conductor?
6. Una corriente de 10 A de intensidad ha
circulado por un conductor durante ½
hora. ¿Qué cantidad de carga ha
pasado? Exprésela en cb y en número de
electrones.
7. Por una sección de un conductor ha
pasado una carga de 120 C en 2
minutos. Calcular la intensidad de
corriente.
8. La intensidad de corriente es de 4 mA.
¿Qué carga eléctrica pasará por una
sección del conductor en 5 minutos?
9. Una antigua válvula de radio trabaja en
corriente de 100 electrones por segundo.
Calcular la intensidad de corriente a que
corresponde.
10. La corriente domiciliaria es de 6 A. Si una
ampolleta, por la que permite una
intensidad de sólo 1,2 A, está encendida
las 24 horas del día. ¿Cuánta carga
circulará? Exprese el resultado en cb y
en número de electrones.
LEY DE OHM
Expresión que solo es aplicable a
conductores metálicos y que nos muestra
que en este tipo de conductores la
resistencia es constante.
R = V/I
Donde:
R (Ohmios)
V (Voltios)
I (Amperios)
Ejercicios:
2. ¿Qué intensidad pasa por un ‘tostador de
pan’ que trabaja con 220 V si su
resistencia es de 25 Ω?
3. En un resistor de radio de 2 MΩ (2 MΩ=
2.000.000 Ω) fluye una corriente de 5
mA. ¿Cuál es la caída de tensión (o
diferencia de potencial o voltaje) en esta
resistencia?
4. ¿Cuál es la resistencia de un calefactor
eléctrico conectado a la red pública de
220V si deja pasar una intensidad de 250
mA?
5. ¿Qué caída de tensión se produce entre
los extremos de un resistor de radio de
8,4 kΩ (8,4 kΩ = 8.400 Ω) cuando circule
una corriente de 36 mA?
6. ¿Qué intensidad circula por una
ampolleta eléctrica de 2,5 kΩ cuando se
le conecta a 220V?
7. Se tienen dos resistencias de 7 y 3 Ω; se
las conecta a una diferencia de potencial
de 4,2V. Calcular la intensidad total del
circuito y en cada una de las resistencias
cuando se las conecta: en serie; en
paralelo.
8. Calcular la caída de tensión a través de
un ‘calientaplatos’ eléctrico que tiene una
resistencia, en caliente, de 24 Ωy
absorbe 5A de la línea.
9. Por un alambre eléctrico conectado a la
red pública, de 220 V, circula una
corriente de 400 mA. ¿Cuál es la
resistencia de su filamento? ¿Cuál es la
resistencia si se conecta a 110V? ¿Qué
intensidad circula al ser conectado a
110V?
POTENCIA Y ENERGÍA ELÉCTRICA
1. ¿Cuál es la resistencia de una ampolleta
eléctrica si, conectada a una fuente de
10V, pasa por ella una intensidad de 20
mA?
Recuerde que:
W (Trabajo)
W = qV;
W se mide en Joule (1 Joule = 0,24 calorías)
(cal)
DERECHOS RESERVADOS
GIMNASIO VIRTUAL SAN FRANCISCO JAVIER
ww.gimnasiovirtual.edu.co
P potencia. P = W/t = qV/t = iV = i2R = v2/R.
P se mide en Watt
W = Pt energía,
Ejercicios:
1. Las características que se leen en una
ampolleta eléctrica son: 220V; 100W.
Calcular: su resistencia; la intensidad que
atraviesa el filamento al conectarla a
220V; al conectarla a 110V.
2. Se enciende durante 2 h 48 min una
estufa de 3 KW. ¿Cuántas calorías
desprende en este tiempo? ¿Cuál es el
costo en este tiempo a $ 25 el KWh?
3. Una ampolleta de 22 ohm se conecta a
220V de la red pública. ¿Qué intensidad
la atraviesa? ¿Cuál es su potencia?
¿Cuántas calorías desprende en 0,25
hrs?
4. Para proteger la instalación eléctrica de
una casa se usan ‘tacos’ de 10A. ¿Se
quemarán si se encienden al tiempo 20
bombillas de 75 W cada una, 4 estufas
de 500 W cada una, una cocina de 800
W y un termo de 1 KW? (Red a 220V).
5. Si se conectan, simultáneamente los
siguientes dispositivos: 5 bombillas de 75
W c/u, un televisor de 250 W, un equipo
de música de 125 W, una lavadora de
800 W, un refrigerador de 600 W, una
plancha de 1200 W, ¿cuál debe ser el
valor del fusible para que no se queme?
6. Se tiene un generador eléctrico de 880 W
el cual se emplea para el alumbrado de
una casa. ¿Cuántas bombillas en
paralelo de 220V pueden alimentarse si
cada una necesita 0,25A para encender
correctamente?
d) ¿Qué energía consume en 5 h al ser
conectado a 220V?
e) ¿Qué energía consume en 5 h al ser
conectado a 110V?
f) Calcular las calorías que desprende en
100 sg si se conecta a 220V y a 110V.
8. Se tienen dos artefactos eléctricos de 5 y
20 ohm, que se conectan a una fuente de
200V.
a) Si se conectan en serie, ¿cuál es la
resistencia total, la intensidad total, la
intensidad y la caída de tensión en cada
uno?
b) Contestar las mismas preguntas si se
conectan en paralelo.
c) Calcular la potencia del circuito en
ambos casos
d) el consumo en 5 h en ambos circuitos.
25 ohm, 8A, 40V, 160V, 4 ohm, 50A,
40A, 10A, 200V, 1,6 KW, 10 KW, 8 KWh,
50 KWh.
9. Un fabricante de lámparas desea
construir una de 60 W para 120V. A
temperatura ambiente, construyó el
filamento con un hilo de resistencia igual
a 240 ohm. ¿Cuando está encendida,
conectada a 120V, disipará 60W?
10. Dos resistencias, R1 y R2, siendo R1 >
R2 asociadas entre sí, se unen a 120V.
¿Cuál de ellas disipará una potencia
mayor si:
a) estuvieran asociadas en serie,
b) estuvieran asociadas en paralelo.
7. Por un cable eléctrico conectado a la red
pública circula una corriente de 400 mA.
a) ¿Cuál es la resistencia de su
filamento?
b) ¿Cuál es la resistencia si se conecta a
110V?
c) ¿Qué intensidad circula al ser
conectado a 110V?
DERECHOS RESERVADOS
GIMNASIO VIRTUAL SAN FRANCISCO JAVIER
ww.gimnasiovirtual.edu.co