El Sapo Sabio

Archivo de agosto de 2013

Se construye una resistencia eléctrica bobinando 5 m de hilo de cobre de sección 0,1 mm² y resistividad 1,72·10^–5 Ω·cm²/m. Determina:

a)  Valor de la resistencia.

b)  Intensidad que circulará al conectar la resistencia a 1,5 V.

Solución:

Datos: L = 5 m: S = 0,1 mm²; ρ = 1,72·10^–5 Ω·cm²/m

a)     

R = ρ (L/S)

R = 1,72·10^–5 (Ω·cm²/m)·(5 m/0,001 cm²) = 0,086 Ω

b)  Dato: ΔV = 1,5 V

ΔV = I R → I = ΔV/R

I = 1,5 V/0,086 Ω = 17,4 A

Sobre un muelle de constante elástica 4 N/cm y longitud inicial 12 cm se cuelga un objeto. Si el sistema se encuentra en equilibrio cuando la longitud del muelle es de 16 cm, calcula el peso del objeto.

Solución:

Datos: k = 4 N/m; l₀ = 12 cm; l = 16 cm

Para que el sistema se encuentre en equilibrio se debe cumplir que el peso del objeto sea igual a la fuerza elástica, es decir:

P = F

P = k (l – l₀)

P = 4 (N/cm)·(16 cm – 12 cm) = 16 N

El objeto pesa 16 N

Por un hilo circula una corriente de 5 mA. ¿Cuántos electrones pasan por segundo a través de una sección del hilo?

Carga del electrón: q = 1,6·10^–19 C

Solución:

Datos: I = 5 mA; t = 1 s; q = 1,6·10^–19 C

Para hallar el número de electrones necesitamos conocer la carga.

I = Q/t → Q = I t

Q = 5·10^–3 A·1 s = 0,005 C

Número de electrones = 0,005 C·(e/1,6·10^–19 C) = 3,125·10¹⁶ e