Actividad 2_a. Aplicación de la Ley de Ohm

A continuación se proponen 4 ejercicios los cuales debes resolverlos y subir el archivo en la zona correspondiente a la Actividad 2.

Serie:

1. ¿Cuál es la demanda de corriente que necesita una batería de automóvil de 12 V si laresistencia del motor de arranque (marcha) es de 45 MΩ?

Formula

I= V (volts)R (ohms)

=ampers

I= 12volts45mohms

= 12volts45x 106ohms

=266.6666= .000000266ampers

2. Se tienen 3 resistencias R1, R2 y R3 conectadas en serie, mismas que son alimentadas por una fuerza electromotriz de 60 V y esta fuerza electromotriz se le ha medido una resistencia interna de 1.5 Ω. Determine:a) La resistencia total del circuito.

Formula

RT=R1+R 2+R3+Ri

RT=10k Ω+6k Ω+4k Ω+1.5Ω

RT=20k Ω+1.5Ω

RT=20 x103Ω+1.5Ω

RT=20000Ω+1.5Ω

RT=20 001.5Ω

b) La corriente total.

I T=V T

RT

I T=60volts

20 001.5Ω

I T=60volts

20 001.5Ω

I T=0.00299ampers

c) Caída de tension en las resistencias externas R1, R2, R3 y en la resistencia interna Ri

.

I T=V T

RT

I 1=V 1

R1;V 1=I1 R1

Sustituyendo valores;V 1=(0.00299ampers)(10 k Ω)

V 1=(0.00299ampers)(10 x103Ω)V 1=29.99 volts

V 2=(0.00299ampers)(6k Ω)

V 2=(0.00299ampers)(6 x103Ω)V 2=17.94 volts

V 3=(0.00299ampers)(4k Ω)

V 3=(0.00299ampers)(4 x103Ω)V 3=11.96 volts

V i=(0.00299ampers)(1.5Ω)V i=.004485 volts

V T=V 1+V 2+V 3+V i

V T=29.99 volts+17.94 volts+11.96volts+0.004485 voltsV T=59.89 volts

d) La potencia total del circuito.

PT=V T I T

PT=(59.89 volts∗0.00299ampers)PT=0.1790watts

e) Voltage en la resistencia externa Vab .

V T=V abV I

V ab=V T−V I

Sustituyendo valores;V ab=59.89 volts−0.00299ampers

V ab=59.89 volts−0.00299ampersV ab=59.88 volts

Paralelo:

3. Se tienen 3 resistencias conectadas R1, R2 y R3, mismas que son alimentadas por una fuerza electromotriz de 60 V y esta fuerza electromotriz se le ha medido una resistencia interna de 1.5 Ω.

Determine:

a) La resistencia total del circuito.

RT=1

1R1

+ 1R2

+ 1R3

+…+ 1Rn

¿Ω)

RT=1

1R1

+ 1R2

+ 1R3

+…+ 1Rn

¿Ω)

RT=1

110k

+ 16k

+ 14k

+1.5Ω

RT=1

110k

+ 16k

+ 14k

+1.5Ω

RT=1

0.0001+1.66+0.00025+1.5Ω

RT=1

1.6603+1.5Ω

RT=0.6023+1.5ΩRT=2.1023Ω

b) La corriente total.

I T=V T

RT

I T=60volts

2.1023Ω

I T=28.5401 ampers

c) Caída de tensión en las resistencias externas R1, R2, R3 y en la resistencia interna Ri

.

I T=V T

RT

I t=V a

R t;V a=I tR t

V i=I t ri

Sustituyendo valores;V i=(28.5401ampers )(1.5ohms)

V i=42.8102 volts

V ab=V T−V I

V ab=60volts−42.8102

V ab=17.1898 volts

d) La potencia total del circuito.

P=VI

Pt=V t I tPt=(60 volts∗28.5401ampers)

Pt=1712.40watts

e) Voltaje en la resistencia externa Vab .

V ab=V T−V I

V ab=60volts−42.8102

V ab=17.1898 volts

Serie-paralelo:

4. Determinar los voltajes V1, V3 y Va b en la red de la figura y calcular la corriente de la fuente E2.

RT=R1+R2+R3+R 4+Ri

RT=10K Ω+12K Ω+7.5K Ω+11K Ω

RT=40.5 K Ω

Sustituyendo valores;

V 1=(10 kΩ )

(40.5 K Ω )(24 v)=5.9256 v

V 3=(7.5k Ω )

(40.5 K Ω )(24 v)=4.4424 v

V ab=V T−V I

Calculo delV T

V T=(16+8 ) volts

V T=¿24 volts

V ab=V T−V I

V ab=24−0V ab=24

Calcular la corriente de la fuente E2

I= V (volts)R (ohms)

=ampers

E2= 16 volts40.5K Ω

=0.3950mA