5) Otro d) ( ) La diferencia de potencial, en [V], entre los puntos D (0,2,-2) [cm] y E (0,2,-4) [cm], es decir, V,

(1)

Nombre_________________________________________________________________. Grupo_________

En la figura se muestra una superficie muy grande paralela al plano “xz”, que cruza el eje “y” por el punto F (0,-2,0) [cm] y una línea muy larga paralela al eje “x” que cruza el eje “y” por el punto C (0,2,0) [cm].

Determine:

a) ( ) La densidad lineal de carga λ, en [C/m], si la fuerza eléctrica sobre la carga puntual ^Q⁼¹⁰[ ]^µ^C que se encuentra en el punto B (0,2,2) [cm], es: ^FQ =

(

³⁰⁰^jˆ+⁵⁰⁰^kˆ

)

^{[ ]}^N

r

. 1) −3.33×10⁻⁵

2) −5.56×10⁻⁵ 3) 3.33×10⁻⁵ 4) 5.56×10⁻⁵

5) Otro ______________________

b) ( ) La densidad superficial de carga σ, en [C/m²], si la fuerza eléctrica sobre la carga puntual ^Q⁼¹⁰[ ]^µ^C que se encuentra en el punto B (0,2,2) [cm], es: ^FQ =

(

³⁰⁰^jˆ+⁵⁰⁰^kˆ

)

[ ]^N

r

. 1) −8.85×10⁻⁴

2) 5.31×10⁻⁴ 3) 8.85×10⁻⁴ 4) −5.31×10⁻⁴

5) Otro ______________________

c) ( ) El campo eléctrico total, si ^Q⁼⁰^.²[ ]^µ^C _,λ= _^µ _^ m

5 C y 

 µ

=

σ ₂

m

100 C , en [N/C], en el punto A (0,2,4) [cm],

1)

(

⁶^.⁷⁵^jˆ⁺⁵^.⁶⁵^kˆ

)

^×¹⁰⁶

2)

(

⁻⁵^.⁶⁵^jˆ⁻⁶^.⁷⁵^kˆ

)

^×¹⁰⁶

3)

(

⁵^.⁶⁵^jˆ⁺⁶^.⁷⁵^kˆ

)

^×¹⁰⁶

4)

(

⁻⁶^.⁷⁵^jˆ⁻⁵^.⁶⁵^kˆ

)

^×¹⁰⁶

5) Otro ______________________

d) ( ) La diferencia de potencial, en [V], entre los puntos D (0,2,-2) [cm] y E (0,2,-4) [cm], es decir, V_DE, con los valores del inciso c).

1) 62383.25 2) 77383.25 3) 15000 4) −15000

5) Otro ______________________

SSEEMMEESSTTRERE 22001100--11 P

PRRIIMMERERAAEEVVAALLUUAACCIIÓÓNNSUSUMMATATIIVVAACCOOLLEEGGIIAADDAA.. T

T II PP OO "" AA " "

INSTRUCCIONES: El tiempo máximo para la resolución del examen es de 2.5 horas.

No se permite la consulta de documento alguno.

Cada inciso tiene un valor de 10 puntos.

Buena suerte☺.

(2)

e) ( ) El trabajo en [J], para mover la carga Q del punto B al punto A, con los valores del inciso c).

1) 01250. 2) 01540. 3) 0030. 4) −0.0125

5) Otro ______________________

f) ( ) El flujo eléctrico en 



 



 ⋅ C

m

N ²

a través de una superficie gaussiana de forma esférica con radio r=2.5 [cm] centrada en el punto A, considerando los valores del inciso c).

1) 32727.16 2) −22598.87 3) −32727.16 4) 22598.87

5) Otro ________________________

2. En la figura se muestra un arreglo de cuatro capacitores de placas planas y paralelas. Los capacitores

3 1 yC

C , tienen los siguientes parámetros de construcción (^A⁼⁴⁰⁰[^cm²]^,^d⁼⁰^.⁷[^mm] y permitividad relativa de la mica, k_em =5.95), los capacitores C₂ yC₄ (^A⁼⁹⁰⁰[^cm²]^,^d⁼⁰^.⁴[^mm] y permitividad relativa de la porcelana, k_ep =4.52). Obtenga:

a) ( ) El voltaje en [V], entre las placas del capacitor C1. 1) 2.5

2) 5 3) 251. 4) 753.

5) Otro _____________________________

b) ( ) La carga almacenada en [C], en el capacitor C2. 1) 11.25×10⁻⁸

2) 1.125×10⁻⁶ 3) 11.25×10⁻⁹ 4) 112.5×10⁻⁶

5) Otro_______________________________

c) ( ) La energía almacenada en [J], en el capacitor C₃. 1) 210.9×10⁻⁶

2) 2.109×10⁻⁶ 3) 21.09×10⁻⁹ 4) 2.109×10⁻⁹

5) Otro_______________________________

d) ( ) La densidad superficial de carga inducida en [C/m²], en las caras del dieléctrico colocado entre las placas de C4.

1) 65.09×10⁻⁹ 2) 65.09×10⁻⁶ 3) 97.35×10⁻⁹ 4) 97.35×10⁻⁶

5) Otro_________________________________

(3)

Nombre_______________________________________________________________. Grupo_________

1. En la figura se muestra una superficie muy grande paralela al plano “xz”, que cruza el eje “y” por el punto F (0,-2,0) [cm] y una línea muy larga paralela al eje “x” que cruza el eje “y” por el punto C (0,2,0) [cm].

Determine:

a) ( ) La densidad lineal de carga λ, en [C/m], si la fuerza eléctrica sobre la carga puntual ^Q⁼¹⁰[ ]^µ^C ^que

se encuentra en el punto B (0,2,2) [cm], es: ^FQ=

(

⁵⁰⁰^jˆ+³⁰⁰^kˆ

)

^{[ ]}^N

r

. 1) −3.33×10⁻⁵

2) −5.56×10⁻⁵ 3) 3.33×10⁻⁵ 4) 5.56×10⁻⁵

5) Otro ______________________

b) ( ) La densidad superficial de carga σ, en [C/m²], si la fuerza eléctrica sobre la carga puntual ^Q⁼¹⁰[ ]^µ^C que se encuentra en el punto B (0,2,2) [cm], es: ^FQ=

(

⁵⁰⁰^jˆ+³⁰⁰^kˆ

)

^{[ ]}^N

r

. 1) −8.85×10⁻⁴

2) 5.31×10⁻⁴ 3) 8.85×10⁻⁴ 4) −5.31×10⁻⁴

5) Otro ______________________

c) ( ) El campo eléctrico total, si ^Q⁼⁰^.²[ ]^µ^C _,λ=− _^µ _^ m

5 C y 

µ

=

σ ₂

m

100 C , en [N/C], en el punto A (0,2,4) [cm].

1)

(

²^.²⁵^jˆ⁺⁵^.⁶⁵^kˆ

)

^×¹⁰⁶

2)

(

⁻⁵^.⁶⁵^jˆ⁻²^.²⁵^kˆ

)

^×¹⁰⁶

3)

(

⁻²^.²⁵^jˆ⁻⁵^.⁶⁵^kˆ

)

^×¹⁰⁶

4)

(

⁵^.⁶⁵^jˆ⁺²^.²⁵^kˆ

)

^×¹⁰⁶

5) Otro ______________________

d) ( ) La diferencia de potencial, en [V], entre los puntos D (0,2,-2) [cm] y E (0,2,-4) [cm], es decir, V_DE, con los valores del inciso c).

1) 62383.25 2) −15000 3) 15000 4) −47383.25

5) Otro ______________________

SSEEMMEESSTTRREE 20201100--11

PRPRIIMMEERRAAEVEVAALLUUAACCIIÓÓNNSUSUMMAATTIIVVAACOCOLLEEGGIIAADDAA..

T

T II PP OO "" BB ""

INSTRUCCIONES: El tiempo máximo para la resolución del examen es de 2.5 horas.

Cada inciso tiene un valor de 10 puntos.

Buena suerte☺.

(4)

e) ( ) El trabajo, en [J], para mover la carga Q del punto B al punto A, con los valores del inciso c).

1) 01250. 2) 01540. 3) 0030. 4) −0.0125

5) Otro ______________________

f) ( ) El flujo eléctrico en 



 



 ⋅ C

m

N ²

a través de una superficie gaussiana de forma esférica con radio r=1.5 [cm] centrada en el punto B, considerando los valores del inciso c).

1) −16945.15 2) 22598.87 3) 16945.15 4) −22598.87

5) Otro ________________________

2. En la figura se muestra un arreglo de cuatro capacitores de placas planas y paralelas. Los capacitores C₁ yC₃, tienen los siguientes parámetros de construcción (^A⁼²⁰⁰[^cm²]^,^d⁼⁰^.⁷[^mm]^y

permitividad relativa de la mica k_em =5.93), los capacitores C₂ yC₄ (^A⁼⁴⁰⁰[^cm²]^,^d⁼⁰^.⁴[^mm]^y

permitividad relativa de la porcelana k_ep =4.52). Obtenga:

a) ( ) El voltaje en [V], entre las placas del capacitor C1. 1) 732.

2) 5 3) 277. 4) 10

5) Otro _____________________________

b) ( ) La carga almacenada en [C], en el capacitor C₂. 1) 109.1×10⁻⁸

2) 10.91×10⁻⁸ 3) 109.06×10⁻⁶ 4) 10.91×10⁻⁹

5) Otro_______________________________

c) ( ) La energía almacenada en [J], en el capacitor C3. 1) 3.966×10⁻⁹

2) 39.66×10⁻⁹ 3) 0.397×10⁻⁹ 4) 39.66×10⁻⁸

5) Otro_______________________________

d) ( ) La densidad superficial de carga inducida en [C/m²], en las caras del dieléctrico colocado entre las placas de C₄.

1) 21.233×10⁻⁹ 2) 212.33×10⁻⁸ 3) 212.33×10⁻⁹ 4) 2.1233×10⁻⁶

5) Otro_________________________________

(5)

Nombre_______________________________________________________________

1. En la figura se muestra una carga puntual (Q) colocada en el punto C(0,4,3) [cm] y una línea muy larga con densidad lineal de carga (λ) localizada en el plano “xy”, paralela al eje “x” y que pasa por el punto B (0,-2,0) [cm]. Se sabe que el campo eléctrico en el punto A (0,4,0) [cm] es:

(

⁻ ⁻

)

_^ _^

= C

10 N kˆ 50 jˆ 36

E_A ⁶

r

Determine:

a) La magnitud y signo de Q.

b) La magnitud y signo de λ.

c) El flujo eléctrico que cruza una esfera gaussiana de radio 4 [cm] con centro en el punto A.

d) El trabajo para trasladar la carga Q del punto C al origen.

2. Para la red de capacitores mostrada, en la cual se sabe que q₆ =240[ ]µC , al haber conectado una diferencia de potencial V_af entre dichos puntos, calcule:

a) El capacitor equivalente entre los puntos a y f.

b) La diferencia de potencial V_af . c) La energía total, U_TOTAL.

d) El área de cada placa del capacitor C₃ si está hecho de mica, k_e =9 con espesor de 1×10⁻²[mm].

3. Para el circuito, con instrumentos de medición ideales que se muestra, determine:

a) El valor de las corrientes i1 e i3. b) La diferencia de potencial ε₁

c) La diferencia de potencial que mide el voltímetro, es decir V_ab.

d) La potencia que suministra ε₂^.

1F-M-2010-1-1/2-☺

P

PRRIIMMEERREEXXAAMMEENNFFIINNAALL--TTIIPPOOM.M.

EXAME COLEGIADO.

Cada problema tiene un valor de 20 puntos. Resuelva cinco de seis.

Buena suerte. ☺.

(6)

4. En la figura se muestran: un solenoide coaxial con el eje “x” y centrado en el origen O(0,0,0) de longitud

] cm 20 ⋅[

=

l y radio a= 2 [cm], dos conductores rectos y muy largos paralelos al eje “x”; el conductor 1 pasa por el punto B (0,0,9) [cm], el 2 toca al eje “y” en el punto C (0,12,0) [cm]. Determine:

a) El campo magnético en el origen: B₀. r

b) El flujo magnético a través del área “S” debido solo a i_2, donde b=2[cm] y c=8[cm].

c) La fuerza de origen magnético sobre una partícula α (^qα=²(¹^.⁶⁰²×¹⁰⁻¹⁹[ ]^C)) con





×

α =

s iˆ m 10 2

vr ⁶

que pasara por el punto

“A”.

d) La fuerza magnética que experimentan 8 [m]

del conductor 2 debido al conductor 1.

5. Dos solenoides, cuyo núcleo es de aire (





× ⋅ π

=

µ ⁻

m A 10 Wb

4 ⁷

0 )

comparten la misma sección transversal cuya área es

[ ]

²

5 m

10 2 . 2

A= × ⁻ ⋅ . Si su factor de acoplamiento es k=0.6 [1] y la corriente eléctrica en el solenoide 1 varía como se indica en la figura, determine:

a) El número de vueltas del solenoide 1.

b) La inductancia mutua del arreglo.

c) La diferencia de potencial vcd; indique qué punto está a mayor potencial.

d) La inductancia equivalente entre “a” y “d” (L_ad) si se une la terminal

“b” con “c”.

6. En la figura se muestra un núcleo de hierro colado, con las dimensiones indicadas, en el cual se requiere un flujo magnético ^φ⁼⁰^.⁵[^mWb]. Se dispone de la curva de magnetización para este material y se sabe que la bobina tiene 900 espiras, con todo esto determine:

a) La inducción magnética B en el núcleo.

b) La permeabilidad magnética y la permeabilidad relativa del núcleo.

c) La reluctancia del núcleo.

d) La corriente eléctrica I en el embobinado.

1F-M-2010-1-2/2-☺

(7)

Nombre _______________________________________________________________________________

1. En la figura se muestran tres líneas de carga uniforme y paralelas entre sí colocadas sobre el plano “xy”.

La línea 1 con distribución de carga lineal







= 

λ m

10 nC

1 , pasa por el punto C(0,-1,0) [cm], la línea 2 con distribución de carga lineal 



−

=

λ m

10 nC

2 , pasa por el origen O(0,0,0) [cm] y la 3 con distribución de carga

lineal 



=

λ m

10 nC

3 , pasa por el punto D(0,1,0) [cm], determine:

a) El campo eléctrico en el punto A (0,0,1) [cm].

b) La fuerza eléctrica por unidad de longitud que se ejerce sobre la línea 3.

c) La diferencia de potencial entre los puntos A y B( 0,0,-1) [cm], es decir, VAB.

d) El flujo eléctrico total que cruza una superficie esférica de radio

[ ]cm 2

r= , con centro en el origen.

2. A la conexión de 4 capacitores mostrada en la figura se conecta una fem ideal ( ε ) entre los puntos “a” y “d”, la cual causa que el capacitor C₄ adquiera una carga de 0.1 [mC]. Si se conoce que C₁=1.0 [µF], C₂=1.5 [µF], C₃=0.5 [µF] y C₄=2.0 [µF], determine:

a) El valor del capacitor equivalente.

b) El valor de la fem.

c) La energía total almacenada en la red de capacitores.

d) La diferencia de potencial en los extremos del capacitor C1.

3. En la figura se muestra un circuito eléctrico, con una fuente real ε₁ =6[ ]V;r₁ =1.5[ ]Ω, una fuente ideal

[ ]V

2 =12

ε , 5 resistores R₁=18[ ]Ω; ^R2 =¹⁰⁰[ ]Ω^; R₃ =50[ ]Ω; ^R4 =²²[ ]Ω^; ^R⁼¹⁰⁰[ ]^k^Ω^; y un capacitor

[ ]^F

3 . 3

C= µ . Con los interruptores S1 y S2 abiertos, determine:

a) El valor de las intensidades eléctricas I₁, I₂ e I₃.

b) La diferencia de potencial entre los puntos A y B, es decir, VAB, tomando como referencia de voltaje el punto D (VD=0 [V]).

c) El voltaje en el capacitor para t=0.6 [s], si en el tiempo t=0 [s], se cierra el interruptor S1 mientras que S2 permanece abierto.

d) La corriente en el resistor R para t=10.33 [s], si después de 10 [s] se abre S1 y se cierra

simultáneamente S2.

P

PRRIIMMEERREEXXAAMMEENNFFIINNAALL..TTIIPPOOV.V. E

EXXAAMMEENN COCOLLEEGGIIAADDOO

Cada problema tiene un valor de 20 puntos. Resolver cinco de seis.

Buena suerte☺.

(8)

4. En la figura se muestran dos conductores largos y paralelos entre sí y al eje “x”. Por el conductor 1 fluye una corriente I1=50 [A] y cruza el eje “z” en el punto A(0,0,2) [cm]; por el conductor 2 fluye la corriente I₂=50 [A] y cruza el eje “z” en el punto B(0,0 -2) [cm],

determine:

a) El vector B r

de campo magnético en el punto C (0,4,0) [cm].

b) La fuerza de origen magnético que actuará sobre un electrón, si al pasar por el punto C lleva una velocidad







× 

= s

jˆ m 10 3

vr_e ⁶

.

c) La fuerza magnética en cada unidad de longitud del conductor 1, debido al conductor 2.

d) El flujo magnético total a través de la superficie cuadrada “S”, de 1[cm] por 1[cm], mostrada.

5. Una bobina de resistencia R= 5[ ]Ω , formadas por 100 espiras conductoras rectangulares de lados 20 [cm] y 10 [cm] gira alrededor del eje OO’, como se muestra en la figura, con una velocidad angular de 1000 [rpm]. La bobina está dentro de un campo magnético uniforme B

r

cuya dirección es perpendicular al eje OO’ y su magnitud es de 2 [T], determine:

a) La fem inducida, en función del tiempo, entre los puntos a y b. b) El valor máximo de la fem inducida

c) La corriente que circula a través de un resistor de ²⁵[ ]^Ω , que se conecta entre los puntos a y b cuando la fem es máxima.

d) La diferencia de potencial entre los puntos a y b cuando se conecta el resistor de ²⁵[ ]^Ω , en un tiempo t=7.5 [ms].

6. Suponga que las permeabilidades de los materiales (





× ⋅

=

µ ⁻

m A 10 Wb

25 ⁵

1 y





× ⋅

=

µ ⁻

m A 10 Wb

20 ⁵

2 ) que constituyen el circuito magnético de la figura son constantes (independientes de H). Para cada material calcule:

a) La reluctancia.

b) El flujo magnético

c) La intensidad de campo magnético.

d) La permeabilidad relativa y la susceptibilidad magnética.

2F-V-2010-1. ☺.

(9)

Nombre_____________________________________________________________. Grupo_____________

1. Para cargar la pila de un celular de 3.7 [V] y 300 [mA], un alumno conecta a la batería de 12 [V] de su auto, la pila en serie con dos focos de 3.6 [V], en serie con dos tramos de alambre de cobre calibre 24 (n=8.5×10²⁸ [electrones libres/m³] y diámetro d=0.5106 [mm]), como se muestra en la figura. Determine:

a) ( ) La rapidez promedio, en [m/s], de los electrones en los alambres de cobre.

1) 1.08×10⁻¹⁰ 2) 4.25×10⁻⁵ 3) 1.08×10⁻⁴ 4) 4.25×10⁻¹¹ 5) Otro

b) ( ) El valor de la resistencia de cada alambre de cobre, en [Ω], para que la pila se cargue sin dañarse.

1) 1.167 2) 3.66 3) 1.833 4) 2.333 5) Otro

c) ( ) La longitud L de cada alambre de cobre, en [m], si su resistividad es

[ ^m]

10 72 .

1 ⁸

C = × Ω⋅

ρ ⁻

1) 35.19 2) 4.416×10⁷ 3) 7.039×10⁷ 4) 21.82 5) Otro

2.- En la figura se muestra un circuito eléctrico con tres fuentes reales ε₁ =12[V],r₁ =1[Ω], ]

[ 1 r ], V [ 7 .

3 ₂

2 = = Ω

ε , ε₃ =3.7[V],r₃ =2[Ω], y cuatro resistores R₁ =7.2[ ]Ω , R₂ = 11[ ]Ω , ^R3 ^{= 12}[ ]^Ω

y R₄ = 9[ ]Ω . Determine:

a) ( ) El valor de las intensidades de corriente eléctrica I₁, I₂ e I₃ en [A].

1) I₁ =0.767; I₂ =−0.096; I₃ =0.672 2) I₁ =0.946; I₂ =0.378; I₃ =0.567 3) I₁ =0678; I₂ =0.483; I₃ =−0.196 4) I₁ =0.5; I₂ =−0.2; I₃ =−0.3 5) Otro

b) ( ) La diferencia de potencial, en [V], entre los puntos a y e, es decir, Vae. 1) 11 .5 2) −0.186

3) 2.57 4) 11.32 5) Otro

c) ( ) La energía, en [J], que entrega en 10 [min] la fuente de fuerza electromotriz real ε ₁

1) 5169 .4 2) 3450 3) 6274 .3 4) 4605 .8 5) Otro

SESEGGUUNNDDAAEVEVAALLUUAACCIIÓÓNNSUSUMMAATTIIVVAACOCOLLEEGGIIAADDAA..

T

T II PP OO ""AA”” ""

Cada inciso tiene un valor de 10 puntos. Resolver exclusivamente 10 incisos.

Colocar el número de la respuesta correcta en el paréntesis.

Es necesario realizar las operaciones en las hojas anexas para que el resultado sea considerado. Buena suerte☺.

(10)

3. Un electrón (^q_e ⁼⁻¹^.⁶⁰²^×¹⁰⁻¹⁹ [ ]^C^,^m_e ⁼⁹^.¹¹^×¹⁰⁻³¹[ ]^kg ) se encuentra en el punto a (0,0,0), desplazándose con una velocidad







= 

s kˆ m 10 vr ⁷

en un campo magnético uniforme perpendicular al plano

“yz”, como se muestra en la figura. Determine:

a) ( ) El vector campo magnético, en [T], si de acuerdo con la segunda ley de Newton la magnitud de la fuerza es:

R mv vB q F

2

=

= . Donde R es el radio.

1) ⁵^.⁶⁹^×¹⁰⁻⁴

( )

^iˆ ²⁾⁵^.⁶⁹^×¹⁰⁻⁴

( )

⁻^iˆ

3) ¹^.¹⁴^×¹⁰⁻³

( )

⁻^iˆ ⁴⁾¹^.¹⁴^×¹⁰⁻⁵

( )

^iˆ

5) Otro

b) ( ) El vector fuerza de origen magnético sobre el electrón, en [N], en el punto a.

1) ⁹^.¹¹^×¹⁰⁻¹⁶

( )

^jˆ ²⁾¹^.⁸²^×¹⁰⁻¹⁵

( )

^jˆ

3) ⁹^.¹¹^×¹⁰⁻¹⁶

( )

⁻^jˆ ⁴⁾¹^.⁸²^×¹⁰⁻¹⁷

( )

⁻^jˆ

5) Otro

c) ( ) El tiempo, en [s], que se requiere para que el electrón se mueva del punto a al punto b (0,10,0) [cm], sabiendo que su movimiento bajo la influencia del campo magnético siempre es con rapidez constante.

1) 15.71×10⁻⁹ 2) 3.14×10⁻⁸ 3) 1.57×10⁻⁶ 4) 3.14×10⁻⁵ 5) Otro

4. Una bobina cuadrada de 4 [cm] de lado y 20 vueltas, se encuentra en el plano “zy” junto con dos conductores rectos, largos y paralelos, como se muestra en la figura.

Con base en ello, determine:

a) ( ) El campo magnético total en el punto P, en [T], cuando Ib = 0.1 [A], I1 = 20 [A] e I2 = 40 [A].

1) ⁴²³^.²⁴^×¹⁰⁻⁶

( )

^iˆ ²⁾³¹⁰^×¹⁰⁻⁶

( )

^iˆ

3) ¹¹⁰^×¹⁰⁻⁶

( )

^iˆ ⁴⁾²²³^.²⁴^×¹⁰⁻⁶

( )

^iˆ

5) Otro

b) ( ) El flujo magnético total a través de la bobina, en [Wb], si I1 = 20 [A], I2 = 40 [A] e Ib = 0.

1) 6.91×10⁻⁷ 2) 1.758×10⁻⁷ 3) 5.149×10⁻⁷ 4) 3.39×10⁻⁷ 5) Otro

c) ( ) La fuerza magnética total sobre la bobina, en [N], cuando I_b = 0.1 [A], I₁= 0 e I₂= 40 [A].

1) 51.26×10⁻⁶ kˆ ²⁾−12.8×10⁻⁶ kˆ 3) 64×10⁻⁶ kˆ 4) 76.8×10⁻⁷ kˆ 5) Otro

(11)

Nombre_____________________________________________________________. Grupo_____________

1. Para cargar la pila de un celular de 3.7 [V] y 300 [mA], un alumno conecta a la batería de 12 [V] de su auto, la pila en serie con dos focos de 3.8 [V], en serie con dos tramos de alambre de cobre calibre 20 (n=8.5×10²⁸ [electrones libres/m³] y diámetro d=0.8128 [mm]), como se muestra en la figura. Determine:

a) ( ) La rapidez promedio, en [m/s], de los electrones en los alambres de cobre.

1) 1.08×10⁻¹⁰ 2) 4.25×10⁻⁵ 3) 1.08×10⁻⁴ 4) 4.25×10⁻¹¹ 5) Otro

b) ( ) El valor de la resistencia de cada alambre de cobre, en [Ω], para que la pila se cargue sin dañarse.

1) 1.167 2) 3.66 3) 1.833 4) 2.333 5) Otro

c) ( ) La longitud L de cada alambre de cobre, en [m], si su resistividad es

[ ^m]

10 72 .

1 ⁸

C = × Ω⋅

ρ ⁻

1) 35.19 2) 4.416×10⁷ 3) 7.039×10⁷ 4) 21.82 5) Otro

2.- En la figura se muestra un circuito eléctrico con tres fuentes reales ε₁ =9[V],r₁ =1[Ω], ]

[ 1 r ], V [ 7 .

3 ₂

2 = = Ω

ε , ε₃ =3.7[V],r₃ =2[Ω], y cuatro resistores R₁ =7.2[ ]Ω , R₂ = 11[ ]Ω , ^R3 ^{= 12}[ ]^Ω

y R₄ = 9[ ]Ω . Determine:

a) ( ) El valor de las intensidades de corriente eléctrica I₁, I₂ e I₃ en [A].

1) I₁ =0.567; I₂ =−0.023; I₃ =0.563 2) I₁ =0.765; I₂ =0.459; I₃ =0.306 3) I₁ =0.319; I₂ =−0.128; I₃ =−0.192 4) I₁ =0.498; I₂ =−0.087; I₃ =0.410 5) Otro

b) ( ) La diferencia de potencial, en [V], entre los puntos a y e, es decir, Vae. 1) 7.78 2) 8.26

3) 2.782 4) 8.68 5) Otro

c) ( ) La energía, en [J], que entrega en 10 [min] la fuente de fuerza electromotriz real ε ₁

1) 3779 .9 2) 2540 3) 1661.54 4) 2963 .0 5) Otro

SESEGGUUNNDDAAEVEVAALLUUAACCIIÓÓNNSUSUMMAATTIIVVAACOCOLLEEGGIIAADDAA..

T

T II PP OO ""BB”” ""

Cada inciso tiene un valor de 10 puntos. Resolver exclusivamente 10 incisos.

Colocar el número de la respuesta correcta en el paréntesis.

Es necesario realizar las operaciones en las hojas anexas para que el resultado sea considerado. Buena suerte☺.