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• Jose Luis Flores Oropeza

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PRACTICO 2 (Conceptos de electricidad) El átomo 1.- Nombre tres componentes básicos de un átomo: a. molécula, materia y protón c. electrón, protón y neutrón b. protón, elemento y neutrón d. electrón, protón y molécula 2.-. ¿Cuál es la carga de un electrón? a. positiva b. neutra

c. negativa d. ninguna de las anteriores

3.- ¿Cómo se denominan las subpartículas atómicas contenidas en el núcleo del átomo? a) Protones y neutrones c) Neutrones b) Electrones y neutrones d) Isótopos 4.- Los electrones se encuentran girando alrededor del núcleo, tienen una masa aproximada a) 2000 veces menor que la de los c) 200 veces menor que la de los protones protones b) 2000 veces mayor que la de los d) igual a la de los protones protones 5.- ¿Qué partículas subatómicas situadas en el núcleo no tienen carga eléctrica aparente? a) Los protones c) Los neutrones b) Los isótopos d) Los neutrógenos 6.- Señala las afirmaciones correctas. a) En valor absoluto, la carga de un electrón y de un protón son iguales. b) La carga de un protón y de un neutrón son iguales en valor absoluto. c) El protón tiene carga negativa. d) La masa de un neutrón y de un protón son muy diferentes. e) La masa de un electrón es muy superior a la de un neutrón. 7-. ¿Dónde se encuentra cada partícula subatómica? a) El electrón se encuentra en el núcleo. b) El neutrón se encuentra en la corteza.

c) El neutrón se encuentra en el núcleo. d) El protón se encuentra en la corteza

8.- Distribución de la carga eléctrica en el átomo. a) La carga eléctrica del núcleo es positiva. b) La carga eléctrica del núcleo es negativa. c) La carga eléctrica de la corteza es positiva. d) La carga eléctrica de la corteza es neutra 1

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9.- Escribe en los espacios en blanco las palabras adecuadas. Atraen electrones libre núcleo negativa negativo neutra neutrones positiva repelen La materia está formada por átomos, los átomos están formados por protones, neutrones y electrones. Los protones tienen carga eléctrica positiva, los electrones tienen carga eléctrica negativa y los electrones, en cambio, carecen de carga. Los protones y los neutrones forman el núcleo o centro del átomo. Los electrones giran alrededor del núcleo como si fuesen planetas alrededor del sol. Si un átomo tiene el mismo número de protones que de electrones, tiene una carga eléctrica neutra. Cuando un electrón se sale de su órbita, es llamado electrón libre. Esto significa que el átomo tiene ahora carga positiva. Los electrones libres pueden unirse a otro átomo y hacer que el balance de su carga sea negativa. Los átomos con la misma carga se repelen, pero los átomos con diferente carga se atraen. Los electrones libres pueden ser atraídos por átomos donde falta un electrón. Cuando esto ocurre continuamente, estos electrones en movimiento constituyen lo que llamamos la corriente eléctrica. 11.- Si el número atómico es 17: a. El átomo tendrá __17___ electrones si el átomo es neutro. b. El átomo tendrá __15__ electrones si el átomo tiene de carga +2. c. El átomo tendrá __19___ electrones si el átomo tiene de carga -2. 12.- Rellena lo que falta: a. Si un átomo tiene de carga +3 y contiene 25 electrones, su número atómico es__28___. b. Si un átomo tiene de carga -2 y contiene 15 electrones, su número atómico es__13___. c. Si un átomo es neutro y contiene 35 electrones, su número atómico es 35 13.- El hierro tiene de número atómico 26 y de número másico 55. Las partículas del átomo neutro son: a. Número de protones __ 26P___. b. Número de electrones __ 26E___. c. Número de neutrones __26N___. 14.-. El plomo (Pb) tiene de número atómico (Z) 82 y de número másico (A) 207. Las partículas del átomo neutro son: a. Número de protones ___82P__. 2

CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2 b. Número de electrones __82E___. c. Número de neutrones __125N___.

15.- Dibujar la estructura atómica de: a) cobre b) mercurio c) oxigeno d) helio

A.- Cu

C.- O

29 35 29

8 8 8

B.- Hg

D.- He

80 120 80

2 2 2

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CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2 Conductores, Aisladores y semiconductores 1.- Coloque verdadero (V) o falso (F) ( V ) a.- El cuerpo humano es conductor de electricidad. ( F ) b.- El cobre no puede conducir electricidad. ( V ) c.- La arcilla es un material aislante. ( V ) d.- El alto voltaje mata a una persona. ( V ) e.- La presión del agua es equivalente al voltaje de la electricidad 2.- Cuestionario sobre conductores a.- ¿Cuál es la función de los conductores? R.- Los conductores son materiales que dejan pasar la corriente eléctrica atraves de los cuales la corriente fluye b. ¿Cuál es el símbolo eléctrico de los conductores? R.- Se representa “_________” línea continua c. ¿Cómo está constituido un cable? R.- Esta constituido por un aislante y el conductor Conductor

Aislante

d.- ¿Cuál es el material conductor mas utilizado en la fabricación de cables? ¿y el aislante? R.- El material más utilizado es el cobre y en el aislante es el plástico pero pueden ser de plata oro o aluminio y el aislante de madera, vidrio , papel, goma. e.- ¿Que es un cable unifilar? ¿Y un cable multifilar? R.- El unifilar es aquel que tiene un solo conductor y el multifilar º es aquel que lleva consigo más de un conductor. f.- ¿Define: cable monopolar, cable bipolar, cable multipolar R.- Si el cable tiene un solo conductor se denomina cable monopolar, si se tiene dos conductores asociados se denomina bipolar, tres conductores tripolar, cuatro conductores tetrapolar, si tiene muchos conductores se denomina multipolar.

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g.- Haz un dibujo de un circuito impreso e indica sus componentes R.- Se llama también pcb circuito board es un medio para sostener mecánicamente y conectar eléctricamente componentes eléctricos atraves de rutas o pistas de material conductor grabados en la hoja de cobre laminada.

3. Sopa de letras. Localizar las siguientes palabras de manera horizontal, vertical o inclinada.

luz carga cable solar chispas voltios fuerza

voltaje energía eléctrica corriente amperes bombilla electricidad

amperaje iluminado generador electrones temperatura voltímetro electromagnetismo

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Magnitudes eléctricas Corriente, Voltaje, Resistencia 1. Cuestionario sobre resistencia eléctrica y su medida a) La resistencia eléctrica, facilita o dificulta el paso de la corriente por los circuitos? R. Dificulta el paso de la corriente por los circuitos. b) ¿Qué unidad se utiliza para medir la resistencia? ¿Cuál es su abreviatura? R. Su unidad es el Ohmio (Ω) c) ¿Cómo se llama el instrumento empleado para medir resistencias? Dibuja su símbolo R. Se llama la resistividad

d) Cita dos componentes que tengan mucha resistencia eléctrica y dos que tengan poca. R. La resistencia eléctrica de una plancha y una secadora tienen mucha resistencia. e) Para medir la resistencia de una lámpara ¿debe estar encendida? R. No 6

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f) Para medir la resistencia de un motor de juguete ¿debemos tenerlo conectado a la pila R. No es necesario 2. Cuestionario sobre intensidad a) Que es la corriente eléctrica R. Se define la corriente eléctrica como el paso ordenado de electrones a través de un conductor también es el nº de electrones expresado en culombios que circula por un conductor en un segundo. b) Hay dos tipos de corriente eléctrica, ¿Cuáles son? ¿Por qué se caracterizan? R. -La corriente continúa.- Se caracteriza por que los electrones se mueven en un mismo sentido, del polo negativo al polo positivo que los atrae. -La corriente alterna.- Se caracteriza por que los electrones cambian de sentido («alternan») una y otra vez. Es la que más se emplea porque se obtienen voltajes mucho más altos y, por consiguiente, grandes cantidades de energía. c) ¿Qué nos indica la intensidad de la corriente eléctrica? R. Nos indica el numero de cargas eléctricas que circulan por un conductor en una unidad de tiempo. d) ¿Qué unidad se utiliza para medir la intensidad eléctrica? ¿Cuál es su abreviatura? R. La unidad utilizada es el Amperio [A]. e) ¿Cómo se llama en instrumento empleado para medir la intensidad? ¿cómo se conecta? Dibuja su símbolo. R. El instrumento utilizado es el Amperímetro.

3. Cuestionario sobre tensión eléctrica y su medida a) ¿Que es la tensión eléctrica? R. Es la diferencia de potencial entre dos puntos. b) ¿Qué unidad se utiliza para medir la tensión eléctrica? ¿Cuál es su abreviatura? R. Se emplea el Voltio y su abreviatura es V. c) ¿Cómo se llama el instrumento empleado para medir tensiones? Dibuja su símbolo. R. Se denomina Voltímetro ----V ---d) ¿Qué significa que, al medir la tensión de una pila, nos diera 0 V? R. Significa que su energía se ha agotado, es decir que no existe diferencia de potencial. 7

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4. complete la siguiente tabla de las magnitudes eléctricas

5º Responde a las siguientes preguntas:

a) ¿Cuantos milivoltios son 20V? R. 20 000 milivoltios b) ¿Cuántos miliamperios son 2,3A? R. 2300 miliamperios c) ¿Cuántos kilovoltios son 1.245V? R. 1.245 kilovoltios d) ¿Cuántos amperios son 1,3kA? R. 1300 amperios e) ¿Cuántos ohmios son 2,5MΩ? R. 2500 000 ohmios

Resistencia Eléctrica 6-. Si la resistividad del cobre es de 0.017[Ωmm²/m] y tenemos una bobina de cable de 200 m de longitud y 1,5 mm2 de sección, ¿cuál será la resistencia de la bobina?

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CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2 Para hallar la resistencia de bobina se deberá utilizar la siguiente formula ( = conductividad), (L = longitud del conductor), (S = sección del conductor)

R = ( ) * ( L /S )

R = (0. 0017) * ( 200m/1. 5mm2)

R = 0.26

7.- De la bobina anterior hemos gastado unos cuantos metros, pero no sabemos lo que queda. Al medir con un óhmetro, obtenemos una resistencia de 2Ω. ¿Podrías decir cuántos metros de cable quedan en la bobina?

Para hallar la resistencia de bobina se deberá utilizar la siguiente formula ( = conductividad), (L = longitud del conductor), (S = sección del conductor)

R = ( ) * ( L /S ) L = (R / ) * S

L = ( 2 / 0 .001 7) * ( 1. 5mm2) L = 17 64.7 05m

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CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2 Circuito eléctrico, elementos del circuito, ley de Ohm. 1. Cuestionario sobre ley ohm? a. ¿Qué dice la ley de Ohm? R. Relaciona las tres magnitudes fundamentales de un circuito eléctrico (intensidad, voltaje y resistencia) de manera que conociendo dos de ellas, podemos calcular la tercera. b. Si se aumenta la tensión que se le aplica al circuito. ¿Qué le sucederá a la intensidad de la corriente eléctrica que circula por él? ¿y si se disminuye la tensión? R. Si se aumenta la tensión, que se le aplica al circuito, si se aumenta la tensión aumenta la intensidad, o sea a mas tensión más intensidad, a menos tensión menos intensidad. c. Si se reduce la resistencia de un circuito, ¿Qué le sucederá a la intensidad de la corriente eléctrica que circula por él?¿y si se aumenta la resistencia? R. Si se reduce la resistencia, aumenta la intensidad. A mas resistencia menos intensidad. d. ¿Qué pasa si un circuito no tiene resistencia?¿y si tiene una resistencia infinita? R. Se quema el circuito. e. ¿Cuál es la expresión matemática de la ley de Ohm? R.

f. En la ecuación de la ley de Ohm se utiliza tres magnitudes físicas: intensidad de la corriente, tensión y resistencia. ¿Qué unidades del sistema internacional se utilizan para medirlas? R. La I se mide en Amperios, la V en voltios y la R en ohmios. 2. Explica sobre el esquema eléctrico: ¿Qué representan los símbolos del circuito? R. Representan las magnitudes físicas: intensidad de la corriente, Tensión y Resistencia. ¿Qué circulará por los cables?¿con qué magnitud se representa? R. Circula corriente y su magnitud se representa por amperio (A) ¿Qué proporciona la fuerza para el movimiento de electrones? 10

CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2 R. Es proporcionada por la batería o fuente de energía.

3.- Dados los siguientes circuitos, calcula las magnitudes incógnita aplicando la ley de Ohm.

R =V I

I =V R

I = 4 5vol = 0.45 (A) 10

R =V I

V = R *I

R =V I

= 3v = 6( A) 0. 5A

R =V I

I =V R

R =V I

V = 1 0 * 1A = 1 0(V)

3V = 0.1 5 (A) 20

I = V = 6v = 0. 6(A) R 10

R =V I

V = R *I = 10 * 0. 1A = 1(V)

R =V I

= 30vol = 60( ) 0. 5A

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R =V I

I =V R

= 3v = 0. 015( A) 200

4.- Dados los siguientes circuitos, calcula las magnitudes incógnita, y Calcula la potencia consumida en la resistencia.

R =V I

10K

I =V R

* 10 00 1K

= 12v = 0. 12( A) 10

= 1 0000

R =V I

V = R *I =10000 * 0 .00 1A=10 (V )

R =V I

= 3 V =300 ( ) 0. 010A

P =V R R =V I

2

2

2

2

2

R = V = ( 3v)= 9v = 9v = 15( ) p 6 w 6w 6vA I =V R

= 3v = 2( A) 1. 5

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P =I * R R =V I

2

P =I * R R =V I

R = P = 6w = 6w = 6v*A=24( ) 2 2 2 2 I (0 .5A) 0.2 5A 0.2 5A V =R * I

= 24 * 0.5 A = 12( V )

2

I = P = 440V A = 4A = 2( A) R 110 V /A V =R * I

= 110V * 2A = 220( V ) A

5. Indica qué bombillas estarán encendidas en los siguientes circuitos:

FIG 2 . 1ª no están encendidas p,q y r. FIG 2 . 1b están encendidas p, q y r y no están encendidas S. 13

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6. Representa mediante un esquema y empleando símbolos normalizados los siguientes circuitos, e indica de cada uno si se trata de un circuito serie, paralelo o mixto. CIRCUITO EN SERIE.

CIRCUITO EN SERIE.

CIRCUITO EN PARALELO.

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CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2 CIRCUITO MIXTO.

CIRCUITO MIXTO.

7.- Cuestionario sobre conexión en serie de receptores a) ¿Cómo se conectan dos más receptores en serie?

b) Dibuja un circuito (el aspecto, no el esquema eléctrico) que tenga una bombilla y un motor eléctrico conectados en serie.

c) Dibuja el esquema eléctrico de un circuito que tenga una pila de petaca y dos motores conectados en serie. 15

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d) Dibuja el esquema eléctrico de un circuito, alimentado por una pila de 9 V, que tenga un motor, una bombilla y un zumbador conectados en serie. M

9V

e) ¿Qué pasa si un receptor, conectado en serie a otros receptores, se avería?¿Por qué? Pon un ejemplo. R. Los demás receptores no les llega energía eléctrica , por que al danarse uno de los receptores interrumpe la circulación de la energía. Ejemplo: los focos de navidad. f) En un circuito que tiene 3 bombillas en serie y una pila de 9 V. ¿Qué tensión recibe cada bombilla? ¿Por qué? R. El voltaje que sale de la fuente de tensión es igual a las caídas de voltaje que hay en cada resistencia. g) Indica si estas bombillas están, o no, conectadas en serie. Explica tus respuestas.

Conexión en serie: por un solo conductor pasa por las dos luminarias.

ramas

.

Conexión en paralelo: por de un conductor están conectadas en diferentes. 16

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Conexión en serie: porque un solo conductor pasa por las dos. luminarias.

.

Conexión en serie: porque de una rama o conductor une las luminarias.

8. Cuestionario sobre conexión en paralelo de receptores: a) ¿Cómo se conectan dos o más receptores en paralela? R. Se conecta sus terminales de sus receptores unidos entre sí. Como si cada uno fuera independiente. b) Dibuja un circuito (el aspecto real y el esquema eléctrico) que tenga 3 bombillas conectadas en paralelo.

c) ¿en cuál de estos dos circuito lucirán las bombillas con más intensidad?¿Por qué?

En el circuito (A) porque la caída de voltaje que llega a cada resistencia es igual al voltaje que sale de la corriente individuales que circulan en cada resistencia, mientras que en el circuito B la caída de voltaje va disminuyendo

d) En un circuito que tiene 3 bombillas en paralelo, ¿Qué ocurre si una de ellas se funde?¿Por qué? 17

CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2 R. Si una se funde las demás 2 bombillas siguen funcionando porque cada bombilla tiene su propio suministro eléctrico, de forma independiente.

e) ¿Por qué están conectados en paralelo los electrodomésticos de una vivienda? R. Porque el voltaje que llega a cada electrodoméstico es el mismo

f) ¿Por qué se descarga más rápida una pila o una batería con muchos receptores en paralelo? R. Por que consume más y porque la Intensidad se divide en las cantidades de receptores.

9.- Indicar que lámparas se ilumina en cada caso al pulsar los pulsadores: S1 = ninguna. S2 = ninguna. S1 y S2 = enciende H1. S1 y S3 = enciende H2. S1 y S2 y S3 = enciende H1, H2 S2 y S3 = ninguna. 12.- Dados las siguientes circuitos, calcula las magnitudes incógnitas. I T= V R I = 12 12

Req = 1 0 + 2 Req = 1 2

V1 V V1 V 1

I T= 1 (A)

= IT * R1 = I * 10 = I T * 10 = 10

Req = 10 + 2 + 12 R = 24 I =V R

V1 = I * R 1 V1 = S v V1 = V2

V2 = 1 A * 2 V2 = 2 v

I = 1 2v 24 I = 0 .5A V3 = 6 v IT = I1 = I2 = I3

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10. Cuestionario sobre conexión mixta o serie – paralelo a) ¿Qué es una conexión mixta? ¿Qué otro nombre recibe? R. Conexión mixta es aquel que tiene elemento en paralelo y serie. Recibe el nombre de conexión serie-paralelo. b) dibuja un circuito (el aspecto real y el esquema eléctrico) que tenga 5 bombillas en conexión mixta

c) dibuja un circuito (el aspecto real y el esquema eléctrico) que tenga 4 pilas en conexión mixta y una bombilla.

11. Intensidad de la corriente a). El amperímetro 1 de la figura marca 6 A. ¿Cuánto marcará el 2?

A2= 6

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CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2 b). En el circuito de la figura el amperímetro 1 marca 8 A y el amperímetro 2 marca 3 A. ¿cuánto marcarán los otros amperímetros?

A1= 8 A2= 3 A3= 5 A4= 8 A5= 5 A6= 3

12 EJERCICIOS RESISTENCIAS EN SERIE 1§ Un circuito comprende tres resistencias en serie. Los valores de estas resistencias son respectivamente: R1 = 26 Ω ; R2 = 5 Ω y R3 = 8 Ω. En bornes de R1 hay 3 V. ¿Cuál es la tensión de alimentación?. Solución: I = 0,115 A; U = 4,5 V I1= V1/R1= 3V/ 26 Ohm = 0.115 Vt= It*Rt = 0.115A *39 Ohm =4.5 V 2§ Cual es la intensidad que atraviesa un circuito serie comprendido por R1 = 12 Ω; R2 = 8 Ω y R3 = 16 Ω, si la tensión del circuito es de U = 36 V. Solución: I = 1 A

It= V/Rt=36V/12 Ohm+8 Ohm+16 Ohm = 36V/ 36Ohm = 1A 3§ Una resistencia R1 está en serie con otras dos resistencias R2 = 6 Ω y R3 = 7 Ω. Cual es el valor de R1 si U = 60 V y la tensión de R2 es de 12 V?. Solución: R1=17Ω 20

CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2 I2=V2/R2=12V/6Ohm=2ª V3=I3 * R3 V3=2A* 7 Ohm V3=14V V1=60V- 26V V1=34V R1=34V/2A=17 Ohm

4§ Un circuito comprende 3 resistencias en serie. Los valores son respectivamente: R1 = 5 Ω, R2 = 1 Ω, R3 = 6 Ω. En bornes de R3 hay 18 V. Cual es la tensión de alimentación?. Solución: U = 36 V

I3=V3/R3=18/6Ohm=3A Vt=It*Rt=3A*12Ohm=36V

5§ ¿Cual es la resistencia total de un circuito serie comprendido por R1 = 2 Ω, R2 = 4 Ω y R3 = 9 Ω.?. Solución: R = 15 Ω R: Rreq=R1+R2+R3 Rreq= 2+4+9 Rreq=15 Ω

6§ Un circuito comprende tres resistencias en serie. Los valores son respectivamente: R 1 = 3 Ω; R2 = 8 Ω y R3 = 4 Ω. La intensidad absorbida por R2 es de IR2 = 3A. ¿Cual es la tensión de alimentación? Solución: U = 45 A R: R: V/3? Vt= (9ª)*15 Vt=135U=45 V=3A*8RΩ V=24.

Rt=3+8+4=115 U=T1*R1 U3=T2*R3 U1=3ª*3R Ω U3=3ª*4Ω U1=9U U3=12Ω RT=3Ω+8Ω+4Ω=15Ω UT=3ª*15Ω UT=45 Ω 21

CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2 7§ Un circuito serie está compuesto por dos resistencias. Por la resistencia R1 circulan 4 A cuando en sus bornes hay 20 V. ¿Si la tensión del circuito es de 48 V. Cuanto vale R 2?. Solución: R2 = 6 Ω 48U-20U=28V R2=48U2/8ª=6Ω

8§ Calcula la intensidad que atraviesa un circuito serie compuesto por dos resistencias R1 = 4 Ω y R2 = 2 Ω; si la tensión aplicada al circuito es de U = 30 V. Solución: I = 4 A :

R1=27U/3ª=9Ω RT=45U/3ª=15Ω R2=15Ω-9Ω=6Ω.

9§ Un circuito esta compuesto por dos resistencias en serie. R1 tiene 27 V en sus bornes y consume 3 A. Si la tensión de alimentación del circuito es de 45 V Cuanto vale R 2?. Solución R = 6 Ω R: Si la resistencia está rota, será la que conecte mayor voltaje, pero si está cerrada actuará como puente y será la buena la que tenga mayor voltaje.

10§ Un circuito serie contiene dos resistencias. Una resistencia es buena y la otra está rota. ¿En cuál de ellas un voltímetro marcará mayor voltaje?. ¿Por qué? R. Si la resistencia esta partida, será la que comience con mayor voltaje pero si esta quemada actuara como puente y será la buena la que tenga más voltaje. 11§ En un circuito hay dos resistencias, una resistencia de 100 Ω y otra de 500 Ω.¿En cuál habrá una caída de tensión mayor? ¿Por qué? R. En serie, siendo la I la misma, la resistencia de 500 Ω tendrá una mayor caída de tensión. EJERCICIOS RESISTENCIAS EN PARALELO 1- Calcula el circuito equivalente de tres resistencias conectadas en paralelo cuyos valores 22

CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2 son: R1= 20 Ω, R2= 30 Ω y R3= 24 Ω. Solución: RT = 8 Ω

R1

R2

R3

12- Rreq=1/(R1)+1/(R2)+/ (R3) 3- 1/(1/20)+ (1/30)+ (1/24)=8. 2- Un circuito esta compuesto por dos resistencias en paralelo R1= 15 Ω y R2= 24 Ω. Si está conectado a una tensión de 30 Voltios. Calcula la intensidad total. Solución: IT = 3,25 A R: Rreq=1/(R1)+(1/R2)=1/(1/15)+(1/24)=1/0,06+0.04=1/0.1=10Ω. I=V/R=30V/10Ω=3ª.

3- ¿Cuál es la intensidad total de un circuito comprendido por R1= 7 Ω y R2= 12 Ω conectados en paralelo si IR1= 6 A ? Solución: IT = 9,5 A R: V1=1*R V1=6ª*7Ω V1=42V 42V=V1=V2.

Rreq=1/(1/7)+(1/12) Rreq=1/0.22=4.54Ω.

I=V/R I=42V/4.54Ω=9.25ª1.

4- Un circuito comprende R1= 4 Ω, R2= 8 Ω y R3=8 Ω conectadas en paralelo. La corriente total es de 14 A. ¿Cuales son las intensidades IR1, IR2, IR3, y la d.d.p. en bornes ? Solución: IR1 = 7 A; IR2 = 3,5 A; IR3 = 3,5 A; U = 28 V 1- R: I=V/R 23I=28V/4R=7A

I2=28/8 I2=3.5ª.

I3=28/8 I3=3.5.

V=1*R V=7A*4Ω V=28V.

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CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2

5- La resistencia equivalente de un circuito es de 4 Ω. Una de las dos resistencias conectadas en paralelo es de 20 Ω. Determinar el valor de la otra resistencia. Solución RT =5Ω R: I=V/R

I2=28/8 I2=3.5ª.

I3=28/8 I3=3.5.

V=1*R V=7A*4Ω I=28V/4R=7A V=28V. R: Rreq=1/(1/4)+(1/20)=1/0.25+0.05=1/0.3=5Ω. 6- ¿Qué resistencia tendremos que conectar en paralelo con otra de 7 Ω para obtener una resistencia equivalente de 5 Ω ? Solución : 17,5 Ω R:1(1/7)+1/17.5=1/0.14+0.057=1/0.197=5Ω

7- ¿Cuál es la resistencia equivalente de tres lámparas conectadas en paralelo, siendo sus resistencias respectivas: R1= 108 Ω, R2 = 144 Ω y R3 = 216 Ω? Solución: RT = 48 Ω R:

Rreq=1/(1/108)+(1/144)+(1/216)=1/(31104+23328+15552)/(3.359232) =1/(69984)/(3.359232)=1/0.020833333333=48Ω.

8- ¿Por qué‚ resistencia habrá que reemplazar tres resistencias cuyos valores son:R 1 = 571 Ω; R2 = 448 Ω y R3 = 67 Ω montadas en paralelo, si no se quiere modificar la corriente que atraviesa el circuito ? Solución RT = 52,88 Ω

9- En un circuito de radio, tres resistencias montadas en paralelo presentan una resistencia equivalente de 4 Ω. Desgraciadamente, solo conocemos el valor de dos de ellas 15 y 12 Ω. ¿Cual será el valor de la tercera ? Solución: RT = 10 Ω .

EJERCICIOS RESISTENCIAS EN SERIE Y PARALELO (MIXTO) 24

CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2 1. En el circuito de la figura a) calcular la intensidad que pasa por la resistencia de 6 Ω. b) Calcular la diferencia de potencial entre los extremos de la resistencia de 4 Ω.

I.=R/V = 6 Ω. / 12 V. = 0.5

2. En el circuito de la figura la intensidad de la corriente que pasa por la resistencia de 8 Ω es de 4 A y el generador es ideal.. Calcular las intensidades y diferencias de potencial en el resto de las resistencias y la fem del generador.

I.=R/V = 4 Ω. / 12 V. = 0.33

3. Calcula la resistencia equivalente de los circuitos 1, 2, 3 y 5 Solución: Circuito Nº 1 RT = 3,75 Ω Circuito Nº 2 RT = 4 Ω Circuito Nº 3 RT = 9,25 Ω Circuito Nº 5 RT = 5,41 Ω

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V1= I.T=R1 = 0.4 A* 8Ω. = 3.2 V1= I.T=R1 = 0.4 A* 12Ω. = 4.8 V1= I.T=R1 = 0.4 A* 3Ω. = 1.2

I.T= V/req. = 9.20/23 = 0.4 (A)

I.=R/V = 8 Ω. / 9.20 V. = 0.8 (A) I.=R/V =12 Ω. / 9.20 V. = 1.3 (A) I.=R/V =3 Ω. / 9.20 V. = 0.32 (A)

3. Calcula la resistencia equivalente de los circuitos 1, 2, 3 y 5 Solución: Circuito Nº 1 RT = 3,75 Ω Circuito Nº 2 RT = 4 Ω Circuito Nº 3 RT = 9,25 Ω Circuito Nº 5 RT = 5,41 Ω Circuito 1

Req= 1/1/5+1/15=1/15+5/75=1/20/75=1/0.26=3.75 Ω Circuito2

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Circuito2

Rreq=1/(1/10)+ (1/20)=1(5/20)=1(1/4)=4Ω.

Circuito1

Rreq=1/(1/5)+ (1/15)=1/(15+5)/(75)=1(20/75) =1/0.26666= 3.75 Ω

Circuito3 Rreq=1/(1/3)+ (1/9)+7=1/1(4/9)+7=9/4+7 =9+28/4=37/4=9.25Ω.

4. En el circuito de la figura 7, calcula la d.d.p. y la corriente que lo atraviesa Solución: U = 4,5 V; IT = 0,75 A

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R: V1=0.4*2 V2=0.8V

VT=V1+V2 VT=V1=V2 2-0, O=V2 V2=1.2.

R1=V1/I1=1.2/0.3= R1=4Ω.

I2=1.2/1.2=0.1 I1=V/R1 IT=I1+I2 I2-I1=I I1=0.4-0.1 I1=0.3.

a) En el circuito de la figura 8, calcula R1. Solución: R1 = 4 Ω

R: V1=0.4*2 V2=0.8V

VT=V1+V2 VT=V1=V2 2-0, O=V2 V2=1.2.

R1=V1/I1=1.2/0.3= R1=4Ω

I2=1.2/1.2=0.1 I1=V/R1 IT=I1+I2 I2-I1=I I1=0.4-0.1 I1=0.3.

Potencia y energía eléctrica.

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CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2 1º ¿Cuántos vatios consume una resistencia de 125Ω alimentada por una pila de 25V? datos R = 125 E = 25v

P =V R

2

2

P = ( 25 ) = P = 5watt 125

2º Si por una resistencia de 100Ω pasa una intensidad de 2A, ¿cuántos vatios de potencia consumirá? datos R = 100 I = 2A

2

P =I * R 2

P = ( 2A) * 1 00 = 4 00w

3º Hemos conectado una resistencia a una pila de 12V. No sabemos el valor de la resistencia, pero hemos medido con un amperímetro la intensidad que circula por la resistencia, siendo ésta de 2 A. ¿Cuál será la potencia consumida por la resistencia? datos I = 2A E = 12v

P =V R

2

2

R =V I

R = 12v = 6 2A

P = ( 12 ) = 24 watt 6

4º Realiza las siguientes conversiones, pasando: a) 25W a mW 25w * 100 0mw = 25 000mw 1w

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CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2

b) 100kW a W 100 wm * 1 000mw = 10000 0w 1w

c) 150mW a W 150 mw * 1 w = 0.1 5w 1000mw

d) 2.350W a kW

235 0w * 1 K w = 2. 35K w 1000w

5º Tenemos una calefacción eléctrica que consume 2.000W, y la tenemos encendida durante 1 hora para calentar el baño. Suponiendo que el kW·h tenga un precio de 0,90 Bs, ¿cuánto nos va a costar tenerla encendida durante ese tiempo? datos p = 2 000w t = 1hrs 1kw/hr = 0. 75bs prec io = 3 bs

1kw/hr

0. 75

2kw/hr

x

x = 1.5 bs

6º Si consideramos el mismo precio del kW·h que en el ejercicio anterior, y resulta que hemos puesto en marcha un aparato que no sabemos cuánto consume en W, y que nos ha costado 30 Bs tenerle encendido durante 10h. ¿Sabrías decir, cuántos vatios consume ese aparato?. Si además lo hemos conectado a 220V, ¿cuál será su resistencia?. datos 1K w/hr = 0. 75bs p= prec io = 3 bs t = 10hrs r= v = 2 30v p = 4 0000w

0. 75bs 3bs

1K w/hr

P =V R

x

R =V P

x = 4kw/hr 4kw/hr * 1 0hr = 4 0kw

2

R = (230 ) = R = 1. 32 4000 0W

400 00w

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CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2

7.- Calcular el coste económico que supone mantener una lámpara de 200W de potencia conectada todos los días del año durante 4 horas, si el costo del KWh es 0,90 Bs/KWh. datos lampar a = P = 200 w = 0. 2kw

E =P* t

t = 4 horas/dias ( durante 1ano)

E = 292kwh

t = 1460 hr /ano prec io = 0 .90

E = 0.2 * 1 4760 hr

cos to = pr ecio * E cos to = 0 .90 bs /kwh * 292kwh cos to = 2 62. 8/ano

8.- Para tener una habitación de casa fresca conectamos un A. Aire de 0.9 kW durante 3 horas todos los días, calcular el gasto en Bs. que hacemos al mes si el kWh lo pagamos a 0,90 Bs. datos P = 0. 9kw

E =P* t

t = 3 horas/dias = 90hr/mes

E = 0.9kw * 90hr/mes

prec io = 0 .90 bs

cos to = pr ecio * E cos to = 7 3bs/mes

9.- Calcular el gasto mensual (20 días) que supone la luz de una clase si la dejamos encendida 6 horas al día. Suponemos 12 tubos fluorescentes de 36 W cada uno, si el KWh lo pagamos 0,90 Bs.

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CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2 datos

E =P* t

t = 3 horas/dias = 90hr/mes

E = 0.43 2kw * 12 0hr/mes E = 51.8 4kwh/mes

potencia = 36w * 12 = 432w = 0.43 2kw

cos to = pr ecio * E

prec io = 0 .90 bs

cos to = 0 .90 bs * 51. 84kwh kwh mes cos to = 4 6.6 5bs/mes

10. Una plancha consume 700 W cuando se conecta a 220 V a) ¿Cuál es su resistencia eléctrica? datos P = 70 0W V = 2 20V

a)

R = V = 220 V = 69. 18 I 3 .18 A I = P = 700W = 3. 18A V 220V

b) ¿Cuánto dinero se gasta al estar planchando 2 horas, conectada a 220 V? b)

tiempo = 2hr s

E =p* t

v = 2 20v

E = 0.7 kwh * 2hrs E = 1.4

cos to = pr ecio * E cos to = 0 .90 bs * 1.4 kwh kwh cos to = 1 .26 bs

al estar c onec tada 2 horas se gasta 1.26 bs

c) ¿Cuál sería la potencia si se conecta a 125 V, suponiendo que la resistencia no varíe con la temperatura? Utilizar como precio del kW h, 0,90 Bs/kWh

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CARRERA DE ARQUITECTURA Equipamiento de Edificios II (TEM302) Practico Nº2 C)

datos V = 1 25V

I = V = 125V = 1. 81A R 69. 18

P =V * I P = 12 5 * 1.8 1 P = 23 1.2 5

R = 69.1 8

R. - la potencia c onsumida seria: 231 .25 w

Utilizar como precio del kW h, 0,90 Bs/kWh 11.

a) Dibujar el plano arquitectónico de tu casa b) Indicar en el plano los equipos eléctricos que tienes en tu casa, indicando en el mismo la potencia de cada equipo c) Calcular el consumo de energía de cada equipo que tienes en tu casa por mes d) Calcular la potencia total y la energía total de tu casa por mes.

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