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• Luu Hudson

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1.- Se conecta un voltímetro ideal V a un resistor de 2.0 Ω y una batería con una fem de 5.0 V y resistencia interna de 0.5 Ω, como se indica en la figura. a) ¿Cuál es la corriente en el resistor de 2?0 Ω? b) ¿Cuál es el voltaje terminal de la batería? c) ¿Cuál es la lectura en el voltímetro? Explique sus respuestas. SOLUCIÓN: Se sabe que: 

El voltaje del terminal de la batería es Vab = Ԑ - Ir.



Un voltímetro lee la diferencia de potencial y sus terminales.



Si el voltímetro es ideal entonces tiene una resistencia infinita.

Para a: Si el voltímetro es ideal entonces tiene una resistencia infinita, entonces no hay corriente a través de la resistencia de 2,0 Ω a) 0 A Para b: Vab = Ԑ = 5.0V, Si no hay corriente por lo tanto no hay tensión perdida sobre la resistencia interna. b) Vab = 5 V Para c: Sin flujo de corriente no hay caída de tensión a través de cualquiera resistor, entonces la lectura del voltímetro es de 5,0 V. c) 5V 2.- En la figura se ilustra un circuito en el que todos los medidores son ideales y las baterías no tienen resistencia interna apreciable. a) Diga cuál será la lectura del voltímetro con el interruptor S abierto. ¿Cuál punto está a un potencial mayor: a o b? b) Con el interruptor cerrado, obtenga la lectura del voltímetro y el amperímetro. ¿Cuál tray ctoria (superior o inferior) sigue la corriente a través del interruptor? SOLUCIÓN: a) Si S está abierto se tiene un circuito en serie con dos baterías. Por lo tanto: 40𝑉 𝐼= = 0.2286𝐴 175Ω

Diferencia de potencial: El potencial Va es mayor que Vb Vb=15V

Va=(75Ω)(0.2286𝐴) = 17,14𝑉

𝑉𝑏 − 𝑉𝑎 = +15𝑉 − (75Ω)(0.2286𝐴) = −2.14 a)-2,14V El potencial Va es mayor que Vb Para b: Con el interruptor cerrado: La lectura del voltímetro: La ley de voltaje de Kirchhoff indica que la suma de voltajes alrededor de una trayectoria o circuito cerrado debe ser cero. 

por lo tanto la lectura del VOLTÍMETRO es 0V.

La lectura del amperímetro: La parte izquierda del circuito resulta: 𝐼100 =

25𝑉 = 0.250 𝐴 100Ω

𝐼75 =

15𝑉 = 0.200 𝐴 75Ω

La parte derecha resulta:

Para todo el circuito: 0.250𝐴 − 0.200𝐴 = 0.05𝐴 = 50𝑚𝐴 Trayectoria inferior b) Lectura del voltímetro: 0V Lectura del amperímetro: 0.05𝐴 = 50𝑚𝐴 Trayectoria inferior