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• Paul Gonzales

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FÍSICA ELECTRODINÁMICA II CIRCUITOS ELÉCTRICOS R1

R2

R3

I

I

I

ε

conductores de unión

El circuito eléctrico está constituido por • Resistores: R1, R2, R3 • Fuente de voltaje: ε • Conductores de unión (R=0) Observación Un circuito puede tener más componentes, ya sean complejos o sencillos.

REGLAS DE KIRCHHOFF

Primera regla de Kirchhoff

Segunda regla de Kirchhoff

establece

establece

La suma de corrientes que llegan al nodo es igual a la suma de las corrientes que salen de él.

La diferencia de potencial entre dos puntos de una rama es igual a la suma diferencias de potencial que se encuentran entre esos puntos.

I1 I2

I3

a I4

+ i

– R

–ε+

+ i

–

b

r

Va − Vb = ∑Va→b

∑ i llegan = ∑ i salen

1

CURSO LIBRE VIRTUAL 2016 - FÍSICA

CONEXIÓN DE RESISTORES Serie Dos o más resistores están conectados en serie cuando están uno a continuación del otro y por todos ellos pasa la misma corriente. I

→

Req: resistencia equivalente Algunos casos particulares de la conexión en paralelo son las siguientes a. Dos resistores en paralelo R1 Req A B A B

I R1

R2

R3

Req

Req=R1+R2+R3

Paralelo Dos o más resistores están conectados en paralelo si están sometidos a la misma diferencia de potencial (voltaje).

R1

A

A

R2

R3 Req

B

1 1 1 1 = + + Req R1 R2 R3

→

R2



Req =

R1 ⋅ R2 R1 + R2

b. n resistores idénticos conectados en paralelo. A

A R

R

R

B

B

B



R

Req = R n

n

INSTRUMENTOS DE MEDIDA Amperímetro A Se utiliza para registrar la intensidad de corriente que pasa por algún traI R mo de un circuito eléctrico. Se conecta en serie con los elementos elécA tricos en pleno funcionamiento y normalmente presenta una resistencia interna pequeña en comparación con la resistencia de los elementos del circuito. Un amperímetro se considera ideal cuando despreciamos su resistencia interna, de tal modo que se comporta como un simple alambre equipotencial. A

Voltímetro V Indica la diferencia de potencial eléctrico entre los dos puntos a los cuales se conectan sus terminales. Se conecta en paralelo a los elementos eléctricos que deseamos analizar y normalmente presenta una resistencia interna de gran valor en comparación con la resistencia de los elementos del circuito. Un voltímetro se denomina ideal cuando asumimos que su resistencia V I interna es muy grande, de tal manera que impide el paso de la coR rriente eléctrica, comportándose así como si fuese un circuito abierto. A R B V

2

FÍSICA

PRACTICA DIRIGIDA

1. En el siguiente sistema de resistores, de-

B

termine la resistencia equivalente entre a y b. R

a

R

A

R

R

R

R

R

R

R

R

b

A) 4R B) 5R/2 D) R/4

R

C) 2R E) 4R/3

A) 20

1Ω

4Ω

4Ω

1Ω B

A) 1 Ω D) 4 Ω

B) 2 Ω



E) 140

circuito eléctrico. Determine la corriente que pasa por la fuente de 30 V y el potencial eléctrico del punto A.

2Ω 6Ω

C) 40

4. En la gráfica se muestra parte de un

5Ω

4Ω

B) 25

D) 80

resistencia equivalente entre A y B.

1Ω

D



2. En el esquema mostrado, determine la

A

C

R

A

30 V

C) 3 Ω E) 5 Ω

5Ω

20 V 5Ω

I=2 A

B VB=50 V

20 V

VC=0 C

3. Si la resistencia equivalente entre A y B

es 60 Ω, determine la resistencia equivalente entre A y D.

A) 6 A; 40 V

B) 6 A; 50 V C) 4 A; 40 V

D) 4 A; 50 V

E) 2 A; 10 V

3

FÍSICA

5. Si el circuito mostrado presenta fuentes

7. Determine cuánto registran los ampéri-

ideales, ¿qué sucede con la intensidad de corriente que pasa por la fuente de 14 V, cuando se cierra S?

metros ideales A1 y A2. Considere el voltímetro ideal.

S

3Ω 14 V

A1 6V

4Ω

V

4Ω

12 V

6Ω

A) no varía B) aumenta en 0,8 A C) disminuye en 0,8 A

perímetro es 3 A, determine la lectura del voltímetro. Considere instrumentos ideales.

A

2Ω

A2

2Ω

3Ω

B) 72 V

D) 70 V

4

1Ω

3Ω

A) 36 V

ε; r

V

3Ω

una fem (e) y una resistencia interna de 0,5 Ω. Determine la eficiencia de la fuente.

6. En el circuito indicado la lectura del am-

ε

12 Ω

8. Se muestra un circuito cuya fuente tiene

E) disminuye en 6 A

1Ω

4Ω

A) 4 A; 2 A B) 3 A; 5 A C) 4 A; 5 A D) 3,5 A; 4 A E) 6 A; 2 A



D) aumenta en 6 A

9Ω

12 Ω

10 V

12 Ω

C) 60 V E) 99 V

19 Ω A) 47,5% B) 50,5% C) 70,5% D) 82,5% E) 97,5%

1Ω

CURSO LIBRE VIRTUAL 2016 - FÍSICA

9. En el circuito eléctrico que se muestra,

10. En el circuito eléctrico que se muestra,

determine la potencia que entrega o consume la fuente de 10 V.

determine la lectura del amperímetro ideal.

20 V

20 Ω

15 V

15 Ω 20 Ω

10 V

20 V

10 Ω

5Ω

25 V

A

10 Ω

A) 10 W B) 20 W D) 40 W

C) 30 W E) 50 W

A) 0,5 A

B) 1,2 A

D) 2 A

C) 1,5 A E) 2,5 A

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