COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE BAJA CALIFORNIA

COLEGIO DE BACHILLERES DEL ESTADO DE BAJA CALIFORNIA
DIRECCION DE PLANEACIÓN ACADÉMICA
FÍSICA II
EJERCICIOS
GRUPO: _________
NOMBRE DEL ALUMNO: _______________________________________________
MAESTRO: ING. FRANCISCA ARAGÓN AYALA
UNIDAD I: ELECTRICIDAD
I. INSTRUCCIONES: RELACIONA LOS ENUNCIADOS DE LA IZQUIERDA
CON EL RESPECTIVO DE LA DERECHA Y COLOCA LA LETRA
CORRESPONDIENTE EN EL PARÉNTESIS.
1. La palabra electricidad proviene del vocablo
griego electrón que significa:
2. Inventó el primer electróforo.
3. Construyó el pararrayos.
4. Construyó el primer electroimán.
5. Descubrió la condensación eléctrica al utilizar la
botella de Leyden.
(
) Georg Ohm
(
) James Joule
(
) Heinrich Lenz
(
) Charles Coulomb
6. Estudió las leyes de atracción y repulsión
eléctricas.
(
) Michael Faraday
7. Enunció la ley relativa al sentido de la corriente
inducida.
(
) Benjamín Franklin
(
) Ámbar
(
) Alessandro Volta
(
) Pieter Van Musschenbroek
(
) Joseph Henry
(
) Tales de Mileto
8. Estableció la Ley Fundamental de las Corrientes
eléctricas.
9. Fue el descubridor de la Inducción
electromagnética.
10. Estudió los fenómenos producidos por las
corrientes eléctricas y el calor desprendido en los
circuitos eléctricos.
II.
INSTRUCCIONES: Lee cuidadosamente los siguientes enunciados y coloca en el
paréntesis de la derecha la letra que corresponda a la respuesta correcta.
1. La electrostática estudia
a) la conducción de la energía calorífica.
b) las propiedades de los fuidos en reposo.
c) las cargas eléctricas en reposo.
d) las cargas eléctricas en movimiento.
2. Las cargas eléctricas fundamentales son:
a) el electrón y el protón.
c) el gramo y el neutrón
b) el neutrón y el kilogramo
d) le gravitón y el neutrón.
3. La palabra átomo significa, etimológicamente,
A) el más fundamental.
b) el más fuerte
c) indivisible
d) divisible
4. Un átomo que tiene el mismo número de electrones y protones se afirma que es:
a) Positivo
b) negativo
c) eléctricamente neutro
d) sin carga
5. Cuando un átomo tiene más electrones que protones recibe el nombre de átomo:
a) neutro
b) sin carga
c) positivo
d) negativo
6. La unidad de carga eléctrica se llama:
a) volt
b) coulomb
c) neutron
d) ampere
7. Cuando dos cargas están separadas una distancia “d” en el espacio, la fuerza eléctrica que se
presenta es directamente proporcional a:
a) la distancia y a la intensidad de carga
b) la distancia e inversamente proporcional al producto de las cargas.
c) Al producto de las cargas..
d) al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia.
8. Para que una carga eléctrica experimente una fuerza eléctrica debe estar en presencia de:
a) la gravedad
b) un campo eléctrico
c) del vacío
d) una fuerza nuclear.
9. Un átomo en su estado normal se caracteriza porque su carga eléctrica es:
A) Positiva
B) Negativa
C) Bivalente
D) Neutra
10. Cuando el cabello se peina con vigor queda cargado positivamente, esto significa que:
A) Ganó electrones
B) Perdió electrones
C) Ganó protones
D) Perdió protones
11. Los cuerpos se electrizan cuando:
A) Ganan o pierden electrones
C) Pierden o ganan protones
B) Pierden protones
D) Ganan protones
12. Un cuerpo se carga eléctricamente por inducción cuando:
A) Se frota con fuerza
B) Se toca con otro ya electrizado
C) Se acerca a otro ya electrizado
D) Es excitado térmicamente
13. Son ejemplos de materiales aislantes:
A) Ácidos, bases y sales disueltas en agua
C) Seda, mica y el cuerpo humano
B) Madera, caucho y agua pura
D) Porcelana, papel y sal disuelta en agua
14. En la Ley de Coulomb, la constante de proporcionalidad ko, tiene un valor de:
A) 1 dina/ues2
B) 1 dina cm2
C) 9 x 109 Nm2/C2
D) 1 x 10-7Nm2
15. La expresión matemática de la Ley de Coulomb para el vacío es:
Q2
mm
qq
vq
A) F = k
B) F = ko 1 2 2
C) F = k o 1 22
D) F = k o 2
d
d
r
r
16. El protón que es el núcleo de un átomo de hidrógeno atrae al electrón que gira
alrededor de él. El electrón ¿atrae al protón con …..
A) Más fuerza B) Menos fuerza
C) Misma fuerza D) Cero fuerza
17. Si un protón es repelido con determinada fuerza por una partícula cargada, ¿en qué
factor disminuirá la fuerza si el protón se aleja de la partícula hasta tres veces la
distancia original? _____________________________ ¿Cinco veces la distancia
original? ______________________________
En este caso, ¿Cuál es el signo de la carga de la partícula? ___________________
III. INSTRUCCIONES: LEE CUIDADOSAMENTE CADA ENUNCIADO Y ESCRIBE EN
EL ESPACIO LA PALABRA QUE COMPLEMENTE CADA CUESTIÓN.
1. La palabra electricidad procede del vocablo griego ______________________. ¿Quién
le dio ese nombre? ____________________________________
2. Los mecanismos para electrizar un cuerpo son _______________________, contacto e
__________________________
3. Al frotar una varilla de vidrio con seda, la varilla se carga ________________ y la seda
_________________ esto se debe a que se rompe el _____________________
electrostático que por naturaleza tienen todos los cuerpos.
4. Al frotar una varilla de plástico con lana, la varilla se carga
________________________ y la lana ____________________, esto significa que la
varilla tiene un _________________ de electrones y la lana un exceso de
_________________________.
5. El __________________________ es un aparato que permite detectar si un cuerpo está
cargado eléctricamente.
6. La regla de Gilbert establece que dos objetos con el mismo tipo de cargas eléctricas se
__________________ y de cargas deferentes se _____________________.
7. Si se tienen 4 cargas eléctricas q1, q2, q3 y q4 y q1 atrae a q2, q2 atrae a q4 y q2 repele a
q3 las cargas de q1 y q4 son ______________________________
8. Dos objetos cargados eléctricamente se ________________________ o se
_________________ con una fuerza que es directamente proporcional al
_____________ de las cargas de dichos cuerpos e ______________________
proporcional al ___________________ de la distancia de separación entre ellos; esto
está establecido en la Ley de ___________________________.
9. Si dos objetos cargados eléctricamente se encuentran en el vacío, la constante de la ley
de Coulomb es aproximadamente igual a ___________________________ de acuerdo
al ]Sistema Internacional.
IV. INSTRUCCIONES: RESUELVE LOS SIGUIENTES EJERCICIOS EN EL
ESPACIO SEÑALADO PARA ELLO. ( Datos, fórmula, despeje, sustitución,
procedimiento y resultado correcto).
1. Una fuerza de 12 N hacia el este actúa sobre una carga Q, cuando se coloca una
carga de + 8.0 µC a 65 cm hacia el este de Q. Calcular la carga Q.
2. ¿A qué distancia se encuentran dos cargas de 5 x 10-7 C y 2 x 10-9 C, si la fuerza de
repulsión entre ellas es de 12 x 10-4 N? Se encuentran en aceite siendo el valor de la
constante de permitividad relativa de 2.8.
3. Un átomo de hidrógeno consiste de un electrón, moviéndose alrededor de un protón
a una distancia promedio de 0.53 x 10-10 m . Determinar la fuerza eléctrica que actúa
entre las dos partículas.
4. . ¿Cuántos electrones se requieren para producir una carga de -1.0 C?
5. Dos esferas diminutas que contienen la misma carga están separadas 1.0 m en el
vacío, y experimentan una repulsión eléctrica de 1.0 N. ¿Cuál es su carga?
6. Una esfera conductora muy pequeña situada en el aire, contiene una carga de 5.0
picocoulombs, y se encuentra a 0.20 m de otra esfera que contiene una carga Q. Si
cada esfera experimenta una repulsión eléctrica mutua de 2.0 C, calcule Q.
7. ¿Cuántos electrones en exceso posee un cuerpo cuya carga eléctrica es de 1 C?
8. ¿Cuál es la fuerza de repulsión entre dos cargas puntuales e iguales de 8 C, que se
encuentran en el vacío separadas una distancia de 1 km?
9. Dos esferas, igualmente cargadas, se repelen en el aire con una fuerza de 4 x 10 -5 N
cuando están separadas una distancia de 3 cm. ¿Cuál es la carga de cada esfera?
10. Calcular la distancia en la que se encuentran dos núcleos de argón (carga del núcleo del
argón: +18e) en el aire, si la fuerza con que se repelen es de 7.5 x 10-8 N
V. INSTRUCCIONES: Lee cuidadosamente los siguientes enunciados y coloca en el
paréntesis de la derecha la letra que corresponda a la respuesta correcta.
1. El campo eléctrico es una cantidad vectorial y su magnitud se mide en:
a) g/C
b) N/kg
c) N/C
d) N/s
2. Al trabajo que se necesita para trasladar a una carga eléctrica positiva, desde el infinito a un
punto del espacio se llama:
a) potencial eléctrico
b) campo eléctrico
c) fuerza gravitacional
d) masa gravitacional
3. El volt es unidad de
a) corriente eléctrica
c) diferencia de potencial
b) campo eléctrico
d) resistencia eléctrica
VI. INSTRUCCIONES: Lee cuidadosamente las siguientes cuestiones y contesta
adecuadamente en el espacio señalado para ello.
1. ¿A qué se le llama campo eléctrico?
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
2. ¿Cómo se define la intensidad de un campo eléctrico? Escribe su expresión
matemática y unidades. ________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
3. Defina potencial eléctrico. Escriba su expresión matemática y sus unidades.
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
4. Defina Diferencia de potencial. Escriba su expresión matemática y sus unidades.
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
5. A la energía potencial por ______________________________ se le llama
______________________ eléctrico.
6. En un punto, a una distancia dada de una carga (q), se dice que existe un
____________________________ que es igual al ____________________________
por unidad de ___________________________ realizado contra las fuerzas eléctricas al
traer una _______________________________ desde el infinito y si se traslada la carga
a otro punto, ésta tendrá otro _____________________________, por lo que entre estos
dos puntos habrá una _____________________________________.
7. Dispositivo eléctrico que sirve para almacenar cargas eléctricas, es el:
___________________________________________
8. Defina intensidad de corriente eléctrica y mencione sus unidades. Escriba su ecuación
matemática.
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
9. La oposición que presentan los conductores al flujo de carga eléctrica, se le da el
nombre de:___________________________________________________
10.
La Resistencia de un conductor es ___________________ proporcional a la
________________________ conductor, e _____________________________
Proporcional a ________________________ de la sección transversal. Escriba la
formula y sus unidades:
11. Enuncie la Ley de Ohm: ______________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Su fórmula y unidades es: ___________________________________________
_______________________________________________________________
12. Explique características de los circuitos con resistencias conectados en:
SERIE:
PARALELO:
13. Explique en que consiste el Efecto Joule y mencione tres ejemplos donde se observe
ese fenómeno.
VII. INSTRUCCIONES: RESUELVE LOS SIGUIENTES EJERCICIOS EN EL
ESPACIO SEÑALADO PARA ELLO. ( Datos, fórmula, despeje, sustitución,
procedimiento y resueltazo correcto).
1. ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico en el punto medio entre dos cargas de +10-8
C y de -10-8C separadas 6 m en el aire?
2. ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico en el aire, en un punto situado a 3 cm, de un
a carga de 5 x 10-8 C?
3. ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico entre dos cargas que están separadas 6 cm, si
entre ellas hay una diferencia de potencial de 150 V?
4. Una carga de prueba de + 5.0 nC, situada en un punto dentro de un campo,
experimenta una fuerza de 4.0 x 10-6 N hacia arriba. ¿Cuál es el campo eléctrico en
esa ubicación?
5. La intensidad de campo eléctrico en un punto en el aire y a 15 cm de una carga
puntual positiva, es de 4.5 x 103 N/C. Calcular el valor de dicha carga.
6. Determinar el valor de una carga puntual positiva que origina en el aire un campo
eléctrico con una intensidad igual a 7.13 x 103 N/C y a una distancia de 0.76 cm de
la misma.
Ley de Ohm
1. ¿Cuánta corriente pasa por un resistor de
1000 ohms cuándo se imprimen 1.5 volts a
través de él? ________________________
2. Si la resistencia del filamento de un faro
de automóvil es de 3 ohms, ¿cuántos
ampere pasan cuando se conecta con un
acumulador
de
12
volts?
__________________________________
3. La resistencia de las luces direccionales de
un automóvil es de 10 ohms. ¿cuánta
corriente pasa por ellas cuando se conectan
a 12 volts? _________________________
4. ¿Cuál es la corriente en el serpentín de
calentamiento de 30 ohms de una cafetera
que trabaja en un circuito de 120 volts?
_________________________________
5. Durante una prueba con un detector de mentiras, se imprimen 6 V a través de dos
dedos. Cuando se hace cierta pregunta, la resistencia entre los dedos baja de 400,000
ohms a 200,000 ohms. ¿Cuál es la corriente (a) inicial entre los dedos y (b) cuando
baja la resistencia entre ellos?
(a) _______________________________ (b) _____________________________
6. ¿Cuánta resistencia permite que un voltaje de 6 V produzca una corriente de 0.006 A?
___________________________________________________________________
7. ¿Cuál es la resistencia de una plancha doméstica que
toma 12 A de corriente a 120 V?
____________________________________________
8. ¿Cuál es el voltaje a través de un elemento de circuito
de 100 ohms por el que pasa una corriente de 1 A?
____________________________________________
9. ¿Qué voltaje produce 3 A a través de un resistor de 15 ohms?
____________________________________________________________________
10. La corriente de una lámpara incandescente es de 0.5 A cuando se conecta a un
circuito de 120 V y 0.2 A cuando se conecta a una fuente de 10 V. ¿Cambia la
resistencia de la lámpara en esos casos? Explica tu respuesta y defiéndela con
valores numéricos.
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
Corriente eléctrica
Potencia eléctrica
Recuerda que la rapidez con que se convierte la energía de una forma a otra se llama
potencia.
energíaconvertida (voltaje)(c arg a)
c arg a
Potencia =
=
= voltaje x
= voltaje x corriente
tiempo
tiempo
tiempo
La unidad de potencia es el watt ( o el kilowatt). Entonces, en unidades.
Potencia eléctrica (watts) = corriente (ampere) x voltaje (volts)
Donde 1 watt = 1 ampere x 1 volt
1. ¿Cuál es la potencia cuando 120 V hacen
pasar 2 A de corriente a través de un
dispositivo?
___________________________________
2. ¿ Cuál es la corriente cuando se conecta
una lámpara de 60 W en 120 V?
___________________________________
3. ¿Cuánta corriente toma una lámpara de 100
W al conectarla a 120 V?
___________________________________
4. Si una parte de un circuito eléctrico disipa energía a la tasa de 6 W, cuando pasa por él
una corriente de 3 A, ¿qué voltaje se le aplica? _______________________________
5. La ecuación
energìaconvertida
tiempo
Cuando se reordena es
Potencia =
Energía convertida =
6. Explica la diferencia entre un kilowatt y un kilowatt-hora
_____________________________________________________________________
Corriente eléctrica
Circuitos en serie
1. En el circuito de la derecha, un voltaje de 6 V
impulsa a la carga a través de un solo resistor de 2 
según la ley de Ohm, la corriente en el resistor (y en
consecuencia en todo el circuito) es de
__________A.
2. Si se conectan dos lámparas idénticas como se ve a la
izquierda la batería de 6 V debe impulsar la carga a través de
una resistencia total de ________ . Entonces la corriente en
el circuito es ______________A.
3. La resistencia equivalente de tres resistores de 4  en serie es _____________ .
4. ¿La corriente fluye por un resistor o sólo a través de los extremos de un resistor?
________________ ¿El voltaje es establecido por un resistor o a través de un
resistor? _____________________
5. La corriente ¿pasa en forma simultánea por todas las lámparas o primero la carga pasa
por una lámpara , después por la segunda y finalmente por la última?
_____________________________________________________________________
6. Los circuitos (a) y (b) abajo son idénticos y todas las bombillas tienen igual potencia (y
en consecuencia igual resistencia).La única diferencia entre los circuitos es que la
bombilla 5 tiene un cortocircuito, como se indica.
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
¿En cuál circuito es mayor la corriente? _________________________________
¿En cuál circuito las tres bombillas tienen igual brillo? _____________________
¿Cuáles bombillas son las más brillantes? ________________________________
¿Cuál bombilla es la menos brillaron? ___________________________________
¿Cuáles bombillas tienen la mayor caída de voltaje a través de ellas? ___________
¿Cuál circuito disipa más potencia? ____________________________
¿Cuál circuito produce más luz? __________________________________
Circuitos en paralelo
1. En el circuito de abajo hay una caída de voltaje de 6 V a través de cada resistor de 2 
a. De acuerdo con la ley
de Ohm, la corriente en cada
resistor es ____________A
b.La corriente a través de la
batería es la suma de
las corrientes en los resistores
______________ A.
c. Escribe la corriente en los
ocho espacios vacíos, en la
vista del mismo circuito que se
muestra de nuevo a la derecha.
2. Cruza el circuito de abajo que no es equivalente al circuito de arriba.
3. Examina el circuito en paralelo de la
derecha.
a. La caída de voltaje a través de cada
resistor es de ___________ V
b. La corriente en cada ramal es:
resistor de 2  ________ A
resistor de 2  ________ A
resistor de 1 ________ A
c. La corriente que pasa por la batería es
igual a la suma de las corrientes es
decir, ______________ A.
d. La resistencia equivalente del circuito
es igual a ____________.