de Física General (Curso propedéutico 2_2007)

1.- Si los valores de las cargas Q1, Q2, Q3 son de 30 C; 100 C y 160 C respectivamente, determinar la fuerza eléctrica resultante que actúa sobre Q2.

R.- FR =5N

Q1 3m

6 m

Q2 Q3

2.- En los vértices de un triangulo equilátero de lado 0.3 m se han colocado tres cargas eléctricas de magnitud: +Q; +2Q; -3Q, donde: Q = 10 C. Determinar la fuerza resultante que actúa sobre la carga +Q.

R.- FR =10 7N

-3Q

+2Q +Q

3.- La figura muestra tres cargas puntuales colocadas en los vértices de un triángulo rectángulo. Calcular la fuerza sobre la carga Q2.

R.- FR= 1x10-6 N

- Q1 = -24x10-12 C

4.- Si el medio para una carga puntual Q de 10-10 C es aire, calcular la intensidad del campo a 0,1 metros de ella.

R.- E = 90 N/C

5.- Tres cargas puntuales se fijan en los vértices de un triangulo equilátero de lado igual a 18 cm., Q =

1,8x10-6 C

R.- FR= 0,9 N

-Q

+Q +Q

6.- Dos cargas puntuales Q1 y Q2, se repelen con una fuerza de 400 N; si Q1 = 1x10-3 C. Calcular Q2,

si están separadas 6 cm.

R.- Q2 = 160x10-9 C

7.- El potencial eléctrico provocado por una carga puntual Q a la distancia de 6 m es 240 V. Calcular el valor de Q.

R.- Q = 160x10-9 _C

8.- Considera tres condensadores idénticos de capacidad C = 24 F, los dos primeros condensadores se conectan en paralelo y luego esta combinación se conecta en serie con el tercer condensador, encuentra la capacidad eléctrica equivalente del sistema de tres condensadores.

Ceq = 16 F

9.- En el circuito mostrado, hallar la resistencia equivalente entre los puntos A y B.

R.- RAB = 1

10.- Tres resistencias iguales se conectan en serie cuando se aplica cierta diferencia de potencial a la combinación, ésta consume una potencia total de 10 W. ¿Qué potencia consumirá si las tres resistencias se colocan en paralelo a la misma diferencia de potencial?

11.- Dos esferas muy pequeñas del mismo peso e igual carga pero opuestas (5 C), separadas por una distancia de 75cm se encuentran en equilibrio. Calcular la tensión de la cuerda.

12.- La capacitancia equivalente de dos capacitores conectados en paralelo es 15. Determinar la capacitancia de cada uno, si al conectarse en serie su equivalente es igual a 1/5 de uno de los capacitores. 3 y 12 (C

13.- Un alambre de 1000m de longitud y resistividad 1,7*10-8 Gm, esta conectado a una fuente de

tensión de 200 voltios. ¿Cuál será la sección si queremos a través de ella atraviese una corriente de 10 amperios?

14.- Un secador de pelo funciona con cuatro resistencias colocadas en paralelo. Cierto día se daña el secador, al hacerlo reparar sin darse cuenta son colocadas las resistencia de diferente manera (Dos en serie y estas a su vez en paralelo con las otras dos que también se encuentran en serie). Con este nuevo cambio en el secador ¿Cuántos minutos se gastaran, si inicialmente se gastaban 3 minutos?

15.- Por un alambre de sección circular cuyo radio es de 1.4cm y de longitud 200m pasa una corriente de 100 amperios. ¿Calcular la diferencia de potencial?

16.- Se conectan 8 bombillas en paralelo. Si su resistencia total es de 2G. ¿Cual es la resistencia de cada una?

17.- Dos esferas igualmente cargadas de 0,7g cada una, se suspenden del mismo punto mediante hilos de 20cm de longitud. Debido a la repulsión entre ambas se separan 20cm. Determinar la carga de las esferas

18.- Dos cargas de 2 y 8 C, se encuentran separadas por una distancia de 3m. Calcular la distancia a la primera carga a la cual la intensidad resultante es cero.

19.- Halla la intensidad del campo eléctrico en el punto A, si las cargas q1 = q3 = -24*10-12 C y q2 =

+3*10-12, r1= 12 cm

a) 4 N/C b) 5 N/C c) 6 N/C d) 8 N/C e) Ninguno

20.- Hallar la intensidad del campo eléctrico en el centro de un cuadrado si en sus vértices se sitúan las

cargas q1= q3= 7,6*10-12C , q2= -4*10-12C , q4= 10*10-12C , L = 6 cm

a) 50 N/C b) 60 N/C c) 70 N/C d) 80 N/C e) Ninguno

21.- Dos esferillas iguales e igualmente cargadas con q = 16*10-6_{C se suspenden del mismo punto}

mediante hilos de 50 cm de longitud. Debido a la repulsión entre ambas, se separan 80 cm. Hallar el peso de cada una de las esferillas.

a) 2.5 N/C b) 2.7 N/C c) 3.0 N/C d) 2.4 N/C e) Ninguno

22.- Dos condensadores de capacidades 2 pF y 3 pF y 6pF están conectados en serie y el conjunto, a una fuente de tensión de 600 V. Hallar la diferencia de potencial en los bornes del condensador de 2 pF. Sol 600V, 400 V, 200 V.

a) 300 Voltios b) 400 Voltios c) 500 Voltios d) 250 Voltios e) Ninguno

23.- Por un alambre de cobre de sección circular cuyo radio es de 0,8 mm y de longitud 628.32 m pasa

una corriente de 10 A: ¿Cuál es la energía disipada durante 10 s? Resistividad del Cu :JCu = 1.7*10-

8K m.

a) 85*103J b) 80*103J c) 90*103J d) 95*103J e) Ninguno

24.- Dos alambres de Nicrom tienen el mismo peso, pero uno es cuatro veces mas largo que el otro. Si la resistencia del mas corto es R, la resistencia del otro es:

a) 10R b) 12R c) 14R d) 16R e) Ninguno

25.- ¿Cuantos calentadores eléctricos de 44 K pueden ser conectados en paralelo a una toma de

corriente casera de 220 Volts sin que el medidor pase de 30 amperios?

26.- En una casa, se tienen funcionando una tostadora de 1200 watts durante 20 minutos, un foco de 60 watts durante 5 horas y una plancha de 600 watts durante 30 minutos. Hallar el costo total de energia si el costo por Kilowatt-hora es de 0,65 Bs/KW-h.

a) 0,60 Bs b) 0,65 Bs c) 0,75 Bs d) 0,85 Bs e) Ninguno

27.- Dos esferas muy pequeñas del mismo peso e igual carga pero opuestas (5 C), separadas por una

distancia de 75cm se encuentran en equilibrio. Calcular la tensión de la cuerda. (g=10m/s2)

28.- Dos esferas igualmente cargadas de 0,7g cada una, se suspenden del mismo punto mediante hilos de 20cm de longitud. Debido a la repulsión entre ambas se separan 20cm. Determinar la carga de las esferas

29.- Dos cargas de 2 y 8 C, se encuentran separadas por una distancia de 3m. Calcular la distancia la primera carga a la cual la intensidad resultante es cero. 1m

30.- Dos cargas puntuales se hallan sobre el eje X: una de -4 C en X1=0 y otra de +9 C en X2=75cm

¿En que lugar podrá colocarse una carga positiva de modo que la fuerza resultante sobre esta sea cero? 31.- La capacitancia equivalente de dos capacitares conectados en paralelo es 15. Determinar la capacitancia de cada uno, si al conectarse en serie su equivalente es igual a 1/5 de uno de los capacitares.

32.- Un alambre de 1000m de longitud y resistividad 1,7*10-8 Gm, esta conectado a una fuente de

tensión de 200 voltios. ¿Cuál será la sección si queremos a través de ella atraviese una corriente de 10 amperios?

33.- Las resistencias R1 y R2 se encuentran conectados en serie, la resistencia equivalente es igual a

16G. Si las mismas resistencias se reconectan en paralelo su resistencia equivalente es igual a ¼ de una de las resistencias. Determinar la resistencia de cada uno.

34.- Un secador de pelo funciona con cuatro resistencias colocadas en paralelo. Cierto día se daña el secador, al hacerlo reparar sin darse cuenta son colocadas las resistencia de diferente manera (Dos en serie y estas a su vez en paralelo con las otras dos que también se encuentran en serie). Con este nuevo cambio en el secador ¿Cuántos minutos se gastaran, si inicialmente se gastaban 3 minutos?

35.- Por un alambre de sección circular cuyo radio es de 1.4cm y de longitud 200m pasa una corriente de 100 amperios. ¿Calcular la diferencia de potencial?

36.- Se conectan 8 bombillas en paralelo. Si su resistencia total es de 2G. ¿Cual es la resistencia de cada una?

37.- Dos esferitas iguales e igualmente cargadas con q = 16*10-6 C se suspenden del mismo punto

mediante hilos de 50 cm de longitud. Debido a la repulsión entre ambas, se separan 80 cm. Hallar el peso en N de cada una de las esferitas.

a) 2,7 b) 6,1 c) 0,7 d) 3,2 e) Ninguno

38.- Dos cargas puntuales se hallan sobre el eje x: una de q1= -5μC en x1= 0 y otra de q2= +20μC en

x2= 0,9 m. ¿En qué lugar puede ponerse (x en metros) una carga positiva q de modo que la fuerza

resultante sobre ésta sea cero?

a) -0,2 b) -0,3 c) -0,4 d) 0,9 e) Ninguno

39.- En un circuito en serie simple circula una corriente de 5 A. Cuando se añade una resistencia de 2 K en serie, la corriente decae a 4 A. ¿Cuál era la resistencia original del circuito en K ?

a) 16 b) 12 c) 8 d) 4 e) Ninguno

40.- Considere tres capacitores idénticos de capacitancia C = 24 µF, los dos primeros capacitores se conectan en paralelo y luego esta combinación se conecta en serie con el tercer capacitor, encuentre la capacitancia eléctrica equivalente del sistema de tres capacitores en µF.

a) 8 b) 16 c) 24 d) 32 e) Ninguno

41.- Tres resistencias iguales se conectan en serie cuando se aplica cierta diferencia de potencial a la combinación, ésta consume una potencia total de 10 W. ¿Qué potencia en W consumirá si las tres resistencias se colocan en paralelo a la misma diferencia de potencial?

a) 90 b) 45 c) 180 d) 135 e) Ninguno

42.- Se conectan 8 bombillas idénticas en paralelo. Si su resistencia total es de 2K . ¿Cual es la resistencia de cada una en K ?

a) 4 b) 16 c) 32 d) 64 e) Ninguno

43.- El potencial eléctrico provocado por una carga puntual Q a la distancia de 6 m es 240 V. Calcular el valor de Q en C.

44.- Considera el sistema de tres cargas puntuales mostradas en la figura adjunta, calcula la fuerza

eléctrica sobre la carga q=2 [µC] ubicado en el punto P, si q1= 8 [µC], q2= 8 [µC]. (Considera la

constante de Coulomb k= 9 x 109[Nm2/C2]).

a) 36 x 10-3 [N] hacia el este b) 90 x 10-3 [N] hacia el este

c) 72 x 10-3 [N] hacia el sud d) 45 x 10-3 [N] hacia el sud e) Ninguno.

45.- Considera tres condensadores idénticos de capacidad C= 10 [µF], los dos primeros condensadores se conectan en serie y luego esta combinación se conecta en paralelo con el tercer condensador, encuentra la capacidad eléctrica equivalente del sistema de tres condensadores.

a)15 [µF] b) 39 [µF] c) 12 [µF] d) 16 [µF] e) Ninguno.

46.- Dos cargas puntuales Q1 y Q2 , se repelen con una fuerza de 400 N; si Q1= 1x10-3 C. Calcular Q2

en µC, si están separadas 6 cm.

a) 0.16 b) 0.24 c) 0.32 d) 0.40 e) Ninguno

47.- Se tienen tres resistencias R1 < R2< R3 conectadas en paralelo a una batería de 6 voltios. Calcular el valor de la tensión (voltaje) en voltios, en la resistencia de mayor valor.

a) 8 b) 6 c) 4 d) 10 e) Ninguno

48.- Un electrodoméstico toma 3 A a 120 V. Si el voltaje cae 10%, ¿cuál será la corriente en A, suponiendo que no cambie nada más?

a) 2.1 b) 1.8 c) 2.7 d) 2.4 e) Ninguno

49.- Se conectan en paralelo seis bombillas de 90K . ¿Cuál es la resistencia equivalente del circuito en K ?

a) 18 b) 10 c) 12 d) 15 e) Ninguno

50.- Se tiene dos condensadores de 3 y 5 µF en paralelo conectados a un condensador de 4 µF en serie. Encuentre la capacitancia equivalente del sistema en µF.

a) 8/3 b) 8/2 c) 16/3 d) 16/2 e) Ninguno

51.- Dos condensadores de 3 pF y 6 pF, están conectados en serie y el conjunto se conecta a una fuente de tensión de 100 V. Hallar la capacitancia equivalente del sistema en pF.

a) 18/5 b) 18/9 c) 12/3 d) 12/7 e) Ninguno

52.- Un conductor cuya resistencia es 10 K es recorrido por una corriente de 0.5 A. Calcule el calor en J desprendido en 20 s.