8/18/2019 Portafolio Física 2
1/87
Práctica N° 01: Hidrostática – Presión
1. En una localidad se lee que la presión absoluta en agua a una profundidadde 5 m es de 145 kPa. Determine a) la presión atmosférica local b) la presiónabsoluta, en la misma localidad, a una profundidad de 5 m en un lquido cu!a
gra"edad especfica es de #.$5.
Datos%
padb&'( 145 kPa* 5m
+olución%a) Patm
Pabc patm - p&'( g *
145kPa
(1000kg
m3
)(9.8m
s2
) (5m)= ρatm
96000 = ρatm
b) ρatm=¿ h=5m G . E=0.85 ρabs=96000+(850) (9.8 ) (5 )
ρabs=137650 Pa ρabs=137.65 kPa
'. El barómetro de un monta/ista da una lectura de 0# mbars al principio de
una caminata ! de 2$# mbars al final de ella. Desprecie el efecto de la altitudsobre la aceleración gra"itacional local ! determine la distancia "ertical que *aescalado. +uponga una densidad promedio del aire de 1.'# kg3m.Datos%
ρinicial=930mbars ρfinal=780mbars ρaire=1.20 kg
m3
h=? +olución%
∆ ρ= ρaireg h
2
9.8m
s¿
(930−780)m bars=(1.20kg
m3 )¿
(150 m) 10−3∗105 Pa=( 1.20 kgm3 )(9.8 m
s2 ) 150∗102 Pa=(11.76 kgm2 s2 )h
150∗102 kg
s2m
=(11.76kgm2 s2 )h 150∗102
(1.2) (9.8) m=h 1275.51m=h
8/18/2019 Portafolio Física 2
2/87
. n gas est contenido en un dispositi"o cilindro ! émbolo en posición"ertical. El émbolo tiene una masa de 4 kg ! un rea de sección trans"ersal de5 cm'. n resorte comprimido arriba del émbolo e6erce una fuer7a de 8# 9sobre éste. +i la presión atmosférica es de 05 kPa, determine la presión en elinterior del cilindro.
+olución%
εF =0 FP− FR−W − Fatm=0 FP= FR+W + Fatm FP=60+39.2+ Fatm
FP=99.2+ FAatm P= FD
A P=
99.2
A +
Fatm
A
P= 99.2
35 1
104
+95kPa
P=123342.85 kPa P=123.34 Pa
4. :onsidere un tubo en cu!as ramas estn abiertas a la atmósfera. ;*ora se"ierte agua en una de las ramas del tubo ! aceite ligero < ) en la otra. na delas ramas contiene agua en un tramo de 2# cm de altura, en tanto que la otracontiene los dos fluidos con una proporción de alturas de aceite ! agua de 8.Determine la altura de cada fluido.+olución%
Patm+ PH 20− Paceite= Patm PH 2O= Paceite ρH 2O g h= ρaceite g h
(1000 ) (9.8 ) (70 )=(790) ( H ) 88.61m=h
5. =os dimetros del émbolo en la figura sonD1=10cm! D2=4cm. :uando la presión en la cmara ' es de '### kPa ! la presión en la cmara es 2## kPa,>:ul es la presión en la cmara 1, en kPa
+olución%
εF=0 F 1=W + F 2+ F 3 P1= P3 A 3+ P2 A2
A1
P1=700 (2.1∗10−3 ! )+500 (1.6∗10−3 ! )
2.5∗10−3
!
P1=1470 ! +800 !
2.5! P1=908kPa
8. +e mide la presión manométrica del aire que est en el tanque, como semuestra en la figura, ! resulta ser de 85 kPa. Determine la diferencia * en los ni"eles de mercurio.Datos%
8/18/2019 Portafolio Física 2
3/87
ρman=65kPa= P− Patm ρH 2O=1000 "g
m3
ρHg=13.6(1000 "gm3 )=13600 "g
m3
ρcc=0.72( 1000 "gm3 )=720 "g
m3 +olución%
ρaire+ ρH 2 O g (0.3 )− ρHg g h− ρac g (0.75 )= ρatm
ρaire+(1000 ) (9.8 ) (0.3 )− (13600 ) (9.8 )h−(720) (9.8 ) (0.75 )= ρatm
ρaire− ρatm−2352=133280h 65000−2352=133280h h=47cm
2. ;gua dulce ! agua de mar flu!en en tuberas *ori7ontales paralelasconectadas entre s mediante un manómetro de tubo en doble , como se
muestra en la figura. Determine la diferencia de presión entre las dos tuberas,considerando la densidad del agua de mar a ese punto de =10 35 kg/m3 ϼ >+epuede ignorar la columna de aire en el anlisisDatos%
ρag#a$emar=1035 "g
m3
ρHg=13600 "g
m3
ρag#a $#lce=1000 "g
m3 +olución%
P%+ ρDg (0.6 )− ρHg (0.1 )− ρaire g ( 0.7)+ ρ&g (0.4 )= P&
ρHg (0.1)+ ρaire g (0.7)+ ρD(0.6− ρ& (0.4 )) P%− P& =g¿
P%− P& =9.8 (13600 (0.1 ) )+1 (0.7)−1000 (0.6 )−1035 (0.4 ) P%− P& =3399.032
$. E?amine el sistema de la figura. +i un cambio de #.2 kPa en la presión delaire, causa que ba6e 5 mm la interface entra la salmuera ! el mercurio, en la columna derec*a, mientras que la presión en el tubo de salmuera permanece constante, determine la relación entre A2/A1.
PA+( ρH 2 O g h )1+( ρHg g hHg ) 1− ρs 1 g hs 1= P' 1
PA 1+ ( ρH 2 OghH 2O )2+ ( ρHg g hHg ) 2− ρs 2 g hs 2= P' 2
PA1− P'2+ ρHgg (hHg2−hHg1 )− ρs g (hs2−hs1)= P'2
8/18/2019 Portafolio Física 2
4/87
0. Dos tanques de agua estn interconectados mediante un manómetro con lostubos inclinados, como se muestra en la figura. +i la diferencia de presión entrelos tanques es de '#kP;, calcule a ! @.Datos%
PA+ Phg= P' PA+ ρHg g (2a )= P' (13600 ) 9.8 (2 a )= P'− PA=20000
A= 20000
13600 (9.8 ) (2 ) A=0.75 (e n
−1= 2a
0.268 )=34.04 *
8/18/2019 Portafolio Física 2
5/87
Práctica 03: Hidrodinámica
1. Se necesita llenar una piscina circular con diámetro de 15 m a unaprofundidad de 3 m. Determinar el ujo de entrada en m3/s si lapiscina se llena en 2 horas. Encuentre la cantidad de mangueras de
5,1 cm de diámetro ue se reuieren si la !elocidad del agua no de"ee#ceder de 3$,5 cm/s.
% & '2$$ s
D & 5,1 cm & $,$51 m ( & $,3$5 # ) # *0,051
2
+2
olumen & 53$, 1 m3
& 3$,5 cm/s & $,3$5 m/s ( & -,23 # 1$ m3/s
0 -,23 # 1$ m3/s # # '2$$ & 53$,1
N = 118 mangueras
2. En la gura 2 mostramos un sifn utili4ado para conducir agua desde
una al"erca. a tu"er6a ue conforma al sifn tiene un diámetro
interior de $ mm 7 termina en una to"era de 25 mm de diámetro. Si
suponemos ue en el sistema no ha7 p8rdida de energ6a, calcule el
ujo !olum8trico a tra!8s del sifn, 7 la presin en los puntos 9E.
:unto ; 7 # g # 3 ?1
2 # > # $ & > # g # $ ?1
2 # > # <2
g # 3 # > &1
2 # > # <2
-g & # g # 3 ?1
2 # > # 92
8/18/2019 Portafolio Física 2
6/87
1,$1 # 1$5 & :9 ?1
2 # 1$$$ # B 0 :9 & 1,$1 # 1$5 C
,5 1$3
PB = 96 500 Pa
:unto < 7 E=
1
2 # > # ',-'2 ? :;%A & :E ?
1
2 # > # 32
1,$1 # 1$5 ?1
2 # > # *',-'+2 C 32F & :E 0 :E & 1,$1 # 1$5 ?
2 B1PE = 125 914 Pa
8/18/2019 Portafolio Física 2
7/87
3. Gna tu"er6a de 15$ mm de diámetro conduce $,$'2 m3/s de agua. a
tu"er6a se di!ide en dos ramales, como se !e en la gura. Si la
!elocidad de la tu"er6a de 5$ mm es de 12 m/s, H@uál es la !elocidad
en la tu"er6a de 1$$ mmI
$,$'2 & (1 ? (2$,$'2 & ;1 # 1 ? ;2 # 2
$,$'2 &! +0,05
2
4 # 12 ?! +0,1
2
4 # 2
$,2JJ & ) * $,$3 ? $,$12+ 0 V2 = 6 m/s
. El medidor entur6 de la gura conduce agua a -$ K@. a gra!edad
espec6ca del uido manom8trico en el manmetro es de 1,25.
@alcule la !elocidad de ujo en la seccin ; 7 el ujo !olum8trico del
agua.
En el Aanmetro=
LM2$ # g # *1,1J ? 7+ ? :; & >M2$ # g # *$,- ? 7+ ?:9 :; C :9 & >M2$ # g # $,'2 ? > # g # *1,1J ? 7+ ?1
2 > # ;2 & :9 ?
1
2 > # 92 ? > # g # *1,-
? 7+
:; C :9 & ρ H 2O
2 # *92 C ;2+ ? >M2O # g # *$,-+
0 ρ H 2O
2 # *$,J$-92+ ? >M2O # g # *$,-+ & >M2$ # g # $,'2 ? >M2$ # g # *$,'2
? $,-+ 9 & 2,' m/s VA = 1,17 m/s
0 ( &1,17 + ! + 0,3
2
4 0 Q = 0,08 m3/s
5. :or medio de un sistema similar al ue se muestra en la gura,
calcule la presin de aire ue es necesario aplicar so"re el agua, a nde hacer ue el chorro llegue a $.$ pies por arri"a de la salida. a
8/18/2019 Portafolio Física 2
8/87
8/18/2019 Portafolio Física 2
9/87
:;NPE ? > # g # *3,$J+ ?1
2 # > # $ & :atm ?1
2 # > # 22
:;NPE & 1,$1 # 1$5 ? > *6,096
2
2 C 3,$Jg+
:;NPE & 1,$1 # 1$5 C 11,3 # 1$3
PA!E = 89,7 "Pa
J. :ara el medidor !entur6 de la gura, calcule la dee#in delmanmetro h si la !elocidad del ujo de agua en la seccin de 25 mmde diámetro es de 1$ m/s.
En el Aanometro=LM2O # g # *h ? 7+ ? :; & >Mg # g # h ? >M2O # g # 7 ?:9
:; C :9 & g#
h#
*>Mg C >M2O+
Ec. De la @ontinuidad=9 & 1$ m/s
;; # ; & ;9 # 9 0 ; & *0,025
0,050¿ 29 &
1
4 *1$+ & 2,5 m/s
Ec. 9erno!lli=
:; ?1
2 >M2O # ;2 & :9 ?
1
2 >M2O # 92
:; C :9 &
ρ H 2O
2 # *92 C ;2+
0 g # h # *>Mg C >M2O+ & ρ H 2O
2 # *92 C ;2+ 0h &
500 + 93,75
9,8 + 13540
0# = 0,35 m
B. ; tra!8s del medidor !entur6 de la gura u7e hacia a"ajo aceite con
gra!edad espec6ca de $,B$. Si la !elocidad del ujo en la seccin de
2 pulg de diámetro es de 1$.$ pies/s, calcule la dee#in h del
manmetro.
En el Aanometro=
> # g # *h ? # ? 7+ ? :; & >Mg # g # h ? > # g # # ?:9 :; C :9 & >Mg # g # h C > # g # *7 ? h+
Ec. De la @ontinuidad=
;; # ; & ;9 # 9 0 ; & *0,05
0,1 ¿ 29 & $,259
Ec. 9erno!lli=
8/18/2019 Portafolio Física 2
10/87
:; ? > # g # 7 ?1
2 > # ;2 & :9 ?
1
2 > # 92
:; C :9 & ρ
2 # *92 C ;2+ > # g # 7
0 >Mg # g # h C > # g # *7 ? h+ & ρ
2 # *92 C ;2+ > # g # 7 0 g # h #
*>Mg C >+ & > # ,2
h &900 + 4,2
9,8 + (13540−900) 0 # =3,1 $m
1$.a gura muestra un medidor enturi con un manmetro de tu"o en
G, para medir la !elocidad de ujo. @uando no ha7 ujo, la columnade mercurio está "alanceada 7 su parte superior ueda a 3$$ mm porde"ajo de la garganta. @alcule el ujo !olum8trico a tra!8s delmedidor, ue har6a ue el mercurio u7era por la garganta.
En el Aanometro=
>M2O # g # *$,-+ ? :1 & >Mg # g # *$,-+ ? :2 :1 C :2 & g # *$,-+ # *>Mg >M2O+
Ec. De la @ontinuidad=
;1 # 1 & ;2 # 2 0 1 & *25
75 ¿ 22 &
1
9,
2
Ec. 9erno!lli=
:1 ?1
2 >M2O # 12 & :2 ?
1
2 >M2O # 22
:1 C :2 &1
2 # >M2O # *22 12+ 0 :1 C :2 &
1
2 # >M2O #80
81 22
0 g # *$,-+ # *>Mg >M2O+ &1
2 # >M2O #80
81 22 0 2 &
√ 81 +9,8 + 0,6 +1254040 + 1000 & 12,22 m/s
8/18/2019 Portafolio Física 2
11/87
( & ) # *0,025
2 ¿ 2 # *12,22+ 0 Q = 5,9 x 10-3
m3/s
8/18/2019 Portafolio Física 2
12/87
Práctica 04: Fluidos Reales
'. Determinar la "elocidad lmite de una esfera de acero
8/18/2019 Portafolio Física 2
13/87
8/18/2019 Portafolio Física 2
14/87
5. Para medir la "iscosidad de un fluido utili7amos un conducto de ' m de largo! 4mm de radio. +i aplicamos una diferencia de presión de 1# mm de &g entrelos e?tremos del conducto, circula por él un caudal de #,=3min. >:ul es elcoeficiente de "iscosidad del lquido%A&'()
l & 2m;p&1$ mmMg # 1.$1 # 1$5 '-$ mmMg
Solución:( & $.3 # 1$ 3 # *1/ -$+ &* 3# 1$3+/*1$ # -$+( & *$.5+ # 1$5( & 5 # 1$-
n& I
( & ) x R^4 x U : J # n # ln & ) x R^4 x U : J # ( # ln &π x (4 x10^-3)^4 x (10.01 x 10^5) '-$ # J # 2 # 5 # 1$-n&$.$13
8. na aorta posee una sección de 4 cmF'. ; qué "elocidad comen7ar a
*acerse turbulento el flu6o sanguneoB :ul sera entonces el caudalatos: Lsangre1,#2# g3mlQ sangre .5 ? 1#FGPa.s ; 4 cmF'
Fórmula% ; M rF'
9r A"D
Reem%la&ando% 4 cmF' Π
8/18/2019 Portafolio Física 2
15/87
2. Encuentra la relación entre el nmero de e!nolds de un ob6eto que semue"e con igual "elocidad en el aire ! en el agua.
8/18/2019 Portafolio Física 2
16/87
Práctica 0': "em%eratura ( ilatación
1. :ierta escala termométrica CN adopta los "alores 1#CN ! 51#CN,respecti"amente, para los punto fi6os de la escala :elsius. :unto correspondeen la escala CN el "alor de #C:.
m 51# 1# 5 1## #m 5 ? 1# # #15# ? 1#160 = )
'. ;l comparar la escala CN de un termómetro con la escala C:
8/18/2019 Portafolio Física 2
17/87
8. n mecnico *a de colocar un aro de 1m de dimetro a una rueda demadera de igual dimetro. :on ob6eto de poder a6ustarla, calienta el aro *astaconseguir que su radio supere en ' mm al de la rueda. +i la temperaturaambiente es '# C: ! su coeficiente de dilatación lineal 1#G5 C:G1, calcular latemperatura a que debe calentarse el aro para cumplir las condiciones
e?puestas.
=f G = o #,##'m U & U%=o 1m =oOo '#C: #.##'1#FG5
8/18/2019 Portafolio Física 2
18/87
;gua%Jf&'( RO Jo - JoJf&'(
8/18/2019 Portafolio Física 2
19/87
Práctica 06: *alor ( cam+ios de ,ase
1. n tanque de = contiene aire a atm ! '#C:. El tanque se sella ! enfra
*asta que la presión es de 1 atm. a) >Sué temperatura tiene a*ora el gas
en grados :elsius +uponga que el "olumen del tanque es constante. b) +i
la temperatura se mantiene en el "alor determinado en el inciso a) ! el gas
se comprime, >qué "olumen tendr cuando la presión "uel"a a ser de
atm
Datos
J1 =
P1 atm
O1 '#C:
J' =
P' 1 atm
'. El "olumen pulmonar total de una estudiante de fsica es de 8 =. Ella llenasus pulmones con aire a una presión absoluta de 1 atm ! luego, deteniendo
la respiración, comprime su ca"idad torcica para reducir su "olumen
pulmonar a 5.2 =. >; qué presión est a*ora el aire en sus pulmones
+uponga que la temperatura del aire no cambia.
Datos
J1 8=
P1 atm
J' 5,2=
P'
"+ :1 & 3 atm
Si se comprime 7 se !uel!e
a dejar seguirá teniendo el
mismo !olumen *& 3+
a+ P1 +, 1
- 1 &
P2 +, 2
- 2
3 + 3
20 & 3
- 2
P1 +, 1
- 1 & P2 + , 2
- 2
- # 1 & :2 # 5,'
P2 = 1,1 a*m
8/18/2019 Portafolio Física 2
20/87
%1 & 2B3 W
%1 & 2$Kc
%2 & 3'3 W
%1 & 1$$Kc %E & 2BJ W
%E & 25Kc
mh2O & $.5 Xg m2 & 1 Xg
. n bu7o obser"a una burbu6a de aire que sube del fondo de un lago :untos balines se deben agregar a 5##g de agua
inicialmente a '#C: para que la temperatura final de equilibrio sea de
'5C:
8/18/2019 Portafolio Física 2
21/87
aire que entra en los pulmones al respirar. a) En un fro da de in"ierno
cuando la temperatura es de G'#C:, >cunto calor se necesita para calentar
a la temperatura corporal en cunto se ele"a la temperaturadel aire en la estación Oome la densidad del aire como 1,'# kg3m ! su
calor especfico como 1#'# U3kg.T.
Oren Estación
;irem '5### kg J 85 ? '# ? 1' A V
1, ' kg3m
J 15, 5 m3s J 158## m :V
1#'# U3kg.T
2 n calormetro de aluminio con una masa de 1##g contiene '5#g de agua.
Estn en equilibrio térmico a 1#C:. +e colocan a dos bloques de metal en
el agua. no es una pie7a de 5#g de cobre a $#C:. =a otra muestra tiene
una masa de 2#g a una temperatura de 1##C:. Oodo el sistema seestabili7a a una temperatura final de '#C:. a) Determine el calor especfico
0=maire / aire ∆ -
3003125= ρ , 1020∆ -
∆ - = 3003125
1020 + 15600 + 1,2
& = 0,157
Y & E # c & Z m 2
Y & Z *25$$$+
*15,5+2
= 3003125
= Q
8/18/2019 Portafolio Física 2
22/87
(cu
(h2o 7 (; (2
mh2o & 25$ g
m; & 1$$ g %E & 2$K@ J$K@
mcu & 5$ g1$$K@
A2 & '$ g
de la muestra desconocida. b) Determine que material puede ser, usando
tabla de te?to2
$. n alambre de cobre de '##m absorbe 15# cal. +i su masa es de 4#g.
>:ul es la "ariación de longitud que *a sufrido :untos minutos después de iniciado el calentamiento, la
temperatura comien7a a ele"arse por encima de #C: c) Dibu6e una cur"a
que indique la temperatura en función del tiempo transcurrido.
(c & (g
(cu ? (2 & (;l ? (h2o
mcu # @cu #∆ %cu ? m2 # @2 #
∆ %2 & m;l # @;l #∆ %;l ?
mh2o # @h2o #∆ %h2$
5$ # $.$B # *J$ C 2$+ ? '$ # @2 # *1$$ C 1$+ & 1$$ # $.21'
# 1$ ? 25$ # 1$
1f − 1% 1% & [ ∆ %
Lf - Lo & *1'#1$-+ *1,-'+
*2$$+
∆
= 0,14 m
8/18/2019 Portafolio Física 2
23/87
m& #.55 kg O G15C:S $## ? t
a) S S&$##t #.55 ? '#55 ? 15
t '1.10 min
"total = 129 '0 = 1 min
c )
1#.:alefacción con agua caliente o con "apor. En un sistema casero de
calefacción por agua caliente se alimenta agua a 2#,#C:
8/18/2019 Portafolio Física 2
24/87
11. n calormetro de cobre con una masa de #,448 kg contiene #,#05# kg de
*ielo. El sistema est inicialmente a #C:. a) +i a la lata se agregan #,#5#
kg de "apor de agua a 1##C: ! 1,## atm de presión, >qué temperatura final
alcan7ar la lata de calormetro ! su contenido b) ; la temperatura final,
>cuntos kilogramos *abr de *ielo, cuntos de agua lquida ! cuntos de
"apor
Wc#.448
W&#.#05#
a)
0ce$=0 gan m2 12+m2 / H 2O (100−- )=0c#+0 H
m2 12+m2 / H 2O (100−- )=mc# / c# (- −0 )+m H / H 2O (- )
0.0352.256106+0.035(4190 ) (100−- )=0.446 (0.093 ) (- )+0.095 (3.34105 )10.095 (4190 ) -
78960+14665−146.65- =0.0415- +31730+398- 61895=544.69- 133.6 *=-
Esto significa que *a! demasiado "apor ! que solo un poco de este se
condensa ! solo queda a 1##C :.
b) OH1##C:
0ce$=0 gan m 12=0c#+0 H +0 H 2O
m (2.256106 )=mc#/ # (100 )+m H 1 F +m H / H 2O (100 )
(2.256106 )m= (0.446 ) (0.093) (100)+0.095 (3.34105 )+0.095 (4180 ) (100)
6 =
•
ml=0.032+0.095
ml=0.127 kg
• m2=0.095−0.032
m2=0.063 kg
m H =0
8/18/2019 Portafolio Física 2
25/87
1'.n recipiente de espuma de poliestireno de masa insignificante contiene
1,25 kg de agua ! #,45# kg de *ielo. Ws *ielo, pro"eniente de un
refrigerador a G15,#C:, se agrega a la me7cla en el recipiente, ! cuando se
alcan7a el equilibrio térmico, la masa total del *ielo en el recipiente es de#,22$ kg. +uponiendo que no *a! intercambio de calor con los alrededores,
>cul es la masa del *ielo que se agregó
1.En un recipiente de masa despreciable, se agregan #,#4## kg de "apor de
agua a 1##C: ! presión atmosférica a #,'## kg de agua a 5#,#C:. a) +i no
se transfiere calor con el entorno, >qué temperatura final alcan7ar el
sistema b) ; la temperatura final, >cuntos kilogramos *a! de "apor de
agua ! cuntos de agua lquida
mJ #.#4 O 1##C :m&'( #.' O 5#C :
m %M & mM ? $.5 ? m\A$.''J & 2.25 # 1$5 m\A ?$.5? m\A0+328 = m
mh2o & 1.'5 XgmM & $.5 Xg
(c & (gmM # f & m\M cM # 15
mM & m3 H +0.5 +153.34 +100000
mM & 2.25 # 1$5 m\M
a+ (c & (g
m!! # m! @h2o # *1$$ C %+ & mM2O # @h2o # *% 5$+
*$.$+*2.25- # 1$-+ ? *$.$+*1B$+*1$$ C %+ & $.2 *1B$+*% C
5$+
B$2 ? 1-'-$ C 1-'.- % & J3J % C 1B$$
148 = &
"+ A ! & mM2O # @h2o #
∆ %
A 2.25- # 1$- & $.2 1B$ 5$
• m! & $.$ Am! & $.$ $.$1J-
&0+0214 g
• mM2O & $.2 ? AmM2O & $.2 ? $.$1J-
&0+2186 g
8/18/2019 Portafolio Física 2
26/87
Aadera :oliester
E#terior Nnterior
1$K @ 1BK@
Mmadera Mpoliester
%
3 cm2 cm
14.n carpintero constru!e una pared e?terior con una capa de madera de
cm de espesor e?terna ! una capa de espuma de poliestireno de '.' cm de
espesor interna. =a temperatura de la superficie interior es de 10C:, ! la
e?terior, G1#C:. a) :alcule la temperatura en la unión entre la madera ! laespuma de poliestireno. b) :alcule la tasa de flu6o de calor por metro
cuadrado a tra"és de esta pared.
15.na olla con base de acero de $.5# mm de espesor ! rea de #.15# m '
descansa en una estufa caliente. El agua dentro de la olla est a 1##C: !
se e"aporan #.0# kg cada min. :alcule la temperatura de la superficie
inferior de la olla, que est en contacto con la estufa.
H ma$era= H 4%liester
" ma$ A(- −−10)
0.03 = " 4%l A
(19−- )0.022
" ma$
0.03 - +
10 " ma$
0.03 =
19 " 4%l
0.022 −
" 4%l -
0.022
- ( " ma$ +
" 4%l )=19 " 4%l−
10 " ma$ " ma$era=0.080
W
m2 "
" 4%liester=0.010 W
m2
"
M & " + A + ∆ -
5
5555.5- &448(0.15)(- −100)
8.5 + 0.001
'.2 & -'.2 % -'2$-'-'.2& -'.2 %100+7 = &
M &0
-
M &0.39 12
3(60)
M &0.39(2.256 +1000000)
180
M & 5555.5-
∆ % & % C 1$$
W & J W ; & $.15[ & J.5 # 1$3
8/18/2019 Portafolio Física 2
27/87
18.=a temperatura de operación de filamento de tungsteno de una lmpara
incandescente es de '45# T, ! su emisi"idad es de #.5#. :alcule el rea
superficial del filamento de una lmpara de 15# I, si toda la energa
eléctrica consumida por la lmpara es radiada por el filamento en forma de
ondas electromagnéticas.
8/18/2019 Portafolio Física 2
28/87
:
:2
:1
12
2
1
Práctica 07: 1º y 2º ley de la Termodinámica
1. Durante el tiempo en que #.#5 moles de un gas ideal sufren una
compresión isotérmica a '' X:, su entorno efecta 51$ U de traba6o sobre él.
a) +i la presión final es de 1.28 atm, >cul fue la presión inicial b) Dibu6e
una grfica pJ para el proceso.
n#.#5O''Y :'05 TIG51$ U
a) P'1.25 atmP1
W =nR- ln(, 2
, 1)
P1, 1= P2 , 2
P1
P2=
, 2
, 1
W =nR- ln( P1
P2)
W
nR- =ln (
P1
P2)
e
W
nR- =ln( P1
P2 ) P
1= P
2 e
−518(0.305)(8.3)(295)
P1=0.88atm
b)
8/18/2019 Portafolio Física 2
29/87
*m3+
: *:a+
2 # 1$5
$.2$$$.12$
3
1
5 # 1$52
Y12&$
'. n gas se somete a dos procesos. En el primero, el "olumen permanececonstanG te en #,'## m ! la presión aumenta de ',##Z1#5 Pa a 5,##Z1#5 Pa.
El segundo proceso es una compresión a un "olumen de #,1'# m, a
presión constante de 5,##Z1#5 Pa. a) Wuestre ambos procesos en una
grfica pJ. b) :alcule el traba6o total efectuado por el gas durante los dos
procesos.
a
+ W - =W 12+W 23
W - =0+5105(0.12−0.2)
W - =−40000 7
. n gas en un cilindro se mantiene a presión constante de ', Z 1#5 Pa
mientras se enfra ! se comprime de 1.2# m a 1.'# m. =a energa interna
del gas disminu!e 1,4# Z 1#5 U. a) :alcule el traba6o efectuado por el gas. b)
(btenga el "alor absoluto del flu6o de calor *acia o desde el gas, e indique la
dirección del flu6o. c) >Kmporta si el gas tiene comportamiento ideal o no
>Por qué
P1'. ? 1#5P'
J11.2
∆ 8 =1.4105 7
J'1.'
a W = P ∆,
W = P (, 2−, 1)
W =2.3 105 (1.2−1.7 )
Nso"áric
Nsocric
8/18/2019 Portafolio Física 2
30/87
W =−115000 7
+ 0=∆, +W
0=1.4 105−115000
0=25000 7
5 entra
c + importa, porque de no ser as no se podran utili7ar estas fórmulas.
4. n gas ideal se lle"a de a a b en la grfica pJ que se muestra en la [gura.Durante este proceso, se agregan 4## U de calor ! se duplica la presión. a)
>:unto traba6o reali7a el gas o se efecta sobre éste E?plique su
respuesta. b) >:ómo la temperatura del gas en a se compara con su
temperatura en b Especi[que. c) >:ómo la energa interna del gas en a se
compara con la energa interna en b De nue"o, especi[que ! e?plique su
respuesta.
-= 400 /
a =07s cero %or8ue tiene olumen constante2
+ 0
=n/2∆-
n 1 mol
:"5
2
:"'#.22400=20.77 (- b−- a )
400=20.77(610−3 P−180.4)
400=0.1246 P−22.48
422.48=0.1246 P
8/18/2019 Portafolio Física 2
31/87
P=3390 Pa
• - a=
P ,
nR
- a=30000(0.05)
8.314
- a=180.4
• - b=
P ,
nR
- b= P (0.05)8.314
- b=610−3
P
- b=20.34
c 0a=W +∆ 8 0a=0 ∆ 8 A=0
0a=∆ 8 0b=4007
=a energa aumenta, porque comien7a sin traba6o ! termina contraba6o.
5. n cilindro contiene #.#1 moles de *elio a O '2 X:. a) >:unto calor se
requiere para ele"ar la temperatura a 82 X: manteniendo constante el
"olumen Dibu6e una gr[ca pJ para este proceso. b) +i, en "e7 del
"olumen, se mantiene constante la presión del *elio, >cunto calor se
requiere para ele"ar la temperaG tura de '2 X: a 82 X: Dibu6e una grfica
pJ para este proceso. c) >Sué e?plica la diferencia entre las respuestas a
los incisos a) ! b) >En qué caso se requiere ms calor >Sué sucede con
el calor adicional d) +i el gas tiene comportamiento ideal, >cunto cambiala energa interna en el inciso a) >\ en el inciso b) :ompare las
respuestas ! e?plique cualquier diferencia. :onsidere para el *elio% :J
1',42 U3mol.T ! :P '#,2$ U3mol.Tn#.#1
$
8/18/2019 Portafolio Física 2
32/87
O'2 : ## T
a O' 82 : 4# TS >
0=n / 2 ∆ -
0=0.0112.47(340−300)
0=4.987
+ 0=n/2∆-
0=0.0120.7840
0=8.3127
Para el %rimero no se re8uiere tra+ao. en cam+io en la se;unda se
reali&a un tra+ao< %or lo tanto. la ener;a aumenta2
c ∆ 8 =n/ 2 ∆ -
∆ 8 =0.01 12.47 40
∆ 8 =4.987
62 na cantidad de aire se lle"a del estado a al b siguiendo una tra!ectoria
recta en una gr[ca pJ
8/18/2019 Portafolio Física 2
33/87
- b>- a
>a tem%eratura aumenta (a 8ue la %resión ( olumen aumentan2
+
W =( P1+ P2)(, b−, a)
2
W =(10+1.4105 )(0.11−0.07)
2
W =4800 7
2. :uando un sistema se lle"a del estado a al b por la tra!ectoria acb
8/18/2019 Portafolio Física 2
34/87
Desprende
∆ 8 ac$=0ac$−W ac$
∆ 8 ac$=90−60
∆ 8 ac$=30=8 b−8 a
12 0a$b=∆ 8 a$b+W a$b
0a$b=8 b−8 a+15
0a$b=45 7
2 W ba=−357
0ba=30−35
0ba=−57
32 8 a=0 98 $=8 7
∆ 8 a$=87
0a$=∆ 8 a$+W a$
0a$=8+15
0a$=237
0$'=∆ 8 $b+W $b
0a$=30−8
0a$=22 7
J. Gn sistema termodinámico se lle!a del estado a al estado c de la
gura siguiendo la tra7ectoria a"c, o "ien, la tra7ectoria adc. :or la
tra7ectoria a"c, el tra"ajo Y efectuado por el sistema es de 5$ ].
:or la tra7ectoria adc, Y es de 12$ ]. as energ6as internas de los
$
8/18/2019 Portafolio Física 2
35/87
;"sor"e
;"sor"e
;"sor"e ;"sor"e
cuatro estados mostrados en la gura son= Ga & 15$], G" & 2$],
Gc & -J$] 7 Gd & 33$]. @alcule el ujo de calor ( para cada uno de
los cuatro procesos= a", "c, ad 7 dc. En cada proceso, Hel sistema
a"sor"e o desprende calorI
8 a=150 7
8 b=2407
B. Gn !olumen de aire *ue se supone gas ideal+ primero se enfr6a sin
cam"iar su !olumen 7, luego, se e#pande sin cam"iar su presin,
como se indica en la tra7ectoria a"c de la gura. a+ H@mo se
compara la temperatura nal del gas con su temperatura inicialI "+
W ab=0
W $c=0
W bc=4507
8 c=680 7
8 =3307
W abc=W ab+W bc=4507
W =W +W =1207
8/18/2019 Portafolio Física 2
36/87
"+
c+
1 # 1$5
3 # 1$5
$.$-$.$2&$.$
Hcuánto calor inter cam"ia el aire con su entrono durante el
proceso a"cI HEl aire a"sor"e o li"era calor en el procesoI E#pliue
su respuesta. c+ Si ahora el aire se e#pande del estado a al estado c
por la tra7ectoria rectil6nea ue se indica, Hcuánto calor
intercam"ia con su entornoI
8/18/2019 Portafolio Física 2
37/87
:
%"&3$$ %a&2$$
@
1$. Dos moles de un gas monoatmico con comportamiento
ideal se someten al ciclo a"c. En un ciclo completo, salen J$$ ]
de calor del gas. El proceso a" se efect^a a presin constante_ 7
el proceso "c, a !olumen constante. os estados a 7 " tienen
temperaturas %a & 2$$ W 7 %" & 3$$ W. a+ Di"uje una gráca ppara el ciclo. "+ Hcuánto tra"ajo Y se efect^a en el proceso caI
n&2 moles0abc=8007
W ab=0
a
W = P (, b−, a )
W = P (nR- b P −nR- a
P )W =nR (- b−- a )
W =2 (8.314 ) (300−200)
W =1662.8 7
11. na mquina con una producción de '##I tiene un rendimiento del #
]. Oraba6a a 1# ciclos3s. :unto traba6o se reali7a en cada ciclo
:unto calor se absorbe ! cunto se elimina en cada ciclo
Datos:e&$.3Y& 2$$ ]/seg
Solución:
e& Y/ (M
$.3 & *2$$ ]/seg+ / (M
(M& ---.-' ` --' ]/seg
8/18/2019 Portafolio Física 2
38/87
a+ 2$$ ]/seg1$ ciclos / seg & 2$ ]/ciclo
"+ Y&(M(@2$$ & --' C (@Q= 467 / seg
1'. En cada ciclo, una mquina absorbe 15# U de un foco a 1## C: ! cede
1'5 U a un foco a '#C:. :ul es el rendimiento de esta mquina
Sué relación e?iste entre este rendimiento ! el de una mquina de
:arnot que funciona entre los mismos focos
atosS& 15# U3ciclo O& 1## C:S: 1'5 U3ciclo O: '#C:
$olucióna) E 1 S:3S& 1G
8/18/2019 Portafolio Física 2
39/87
Q
Q
0.51=200−0/
200 102=200−0/ 0/ =98k7
14.na mquina de :arnot opera entre dos fuentes de calor a 5'# T ! ##
T. a) +i el motor recibe 8,45 kU de calor de la fuente a 5'# T en cadaciclo, >cuntos 6oules por ciclo cede a la fuente a ## T b) >:unto
traba6o mecnico reali7a la mquina en cada ciclo c) Determine la
eficiencia térmica de la mquinaDatosO& 5'# T O: ## TS& 8.45 kU S:
a)
0/
0 H =−- /
- H
0/
256.45=−330
520 0/ =3.72k7
b) I S& G S:I 8.45 .2' '.2 kU
c) e=1−
- /
- H e=1−
300
520 e=0.42=42
15.na mquina para *acer *ielo opera en un ciclo de :arnotB toma calor
de agua a #,# C: ! desec*a calor a un cuarto a '4,# C:. +uponga que$5,# kg de agua a #,# C: se con"ierten en *ielo a #,# C:. a) >:unto
calor se desec*a al cuarto b) >:unto traba6o debe suministrarse al
aparato
a) S m=sol
0=85 kg∗(3.34∗105 7 kg )=−28390∗1037 0
/ 0 H =−
273297 −28390∗10
3
0 H =−273297
8/18/2019 Portafolio Física 2
40/87
0 H =30885824.187
b) # $$5 $'4.1$ _ G'$0#^1# _ - I
= 49' @421@ /
8/18/2019 Portafolio Física 2
41/87
18.na mquina de :arnot ideal opera entre 5##C: ! 1##C: con un
suministro de calor de '5# U por ciclo. a) >:unto calor se entrega a la
fuente fra en cada ciclo b) >Sué nmero mnimo de ciclos se requieren
para que la mquina le"ante una piedra de 5## kg a una altura de 1##
m
Datos:O& 5##Y: 22 YT O: 1##Y: 2 YTS& '5# U S:
a)
0/
0 H =−- /
- H
0/
250=−373
773 0/ =120.63 7 Aciclo
b) I S& G S: '5# G 1'#.8 1'0.2 U3ciclo I mg* 40# ### U 3ciclo
40# ###7
cicl%=129.37
7
cicl%∗( : )
B = 3@2'9 ciclos
12.na mquina térmica utili7a #,5# mol de un gas diatómico concomportamiento ideal en el ciclo que se muestra en el diagrama pJ de lafigura. El proceso 1 ' es a "olumen constante, el ' es adiabtico !el 1 es a presión constante a 1,## atm. Para este gas, ` 1.4#. a):alcule la presión ! el "olumen en los puntos 1, ' ! . b) :alcule S, I ! para cada uno de los tres procesos. c) :alcule el traba6o netoefectuado por el gas en el ciclo. d) :alcule el flu6o neto de calor *acia lamquina en un ciclo. e) Determine la eficiencia térmica de la mquina !comprela con la de una mquina de :arnot que opera entre las mismastemperaturas mnima ! m?ima O1 ! O'.
a) n #.5 moles
J1
8/18/2019 Portafolio Física 2
42/87
b) S1' 1' - I1' n:JO1'-1 =023' /
-3 = 0 Por ser adiabtico, no entra ni sale calor.
S1 1 - I1 n:"
8/18/2019 Portafolio Física 2
43/87
Práctica N°8: Resistencias eui!alentes y ley de "#m
1. El radio del alambre de 9icromo calibre '' es de #.'1 mm% a) :alculela resistencia por unidad de longitud de este alambre. b) +i una
diferencia de potencial de 1# J se mantiene a tra"és de una longitud de1 m de alambre de 9icromo, >:ul es la corriente en el alambre
r=0.321mm=3.21∗10−4 m
esisti"idad de 9icromo ¿1.5∗10−6
a) 1=1m
A=! ∗(3.21∗10−4)2
R= Resist ∗ 1
A
R= 1.5∗10−6∗1! ∗(3.21∗10−4)2
R=4.63;
b) , =10 ,
8/18/2019 Portafolio Física 2
44/87
8/18/2019 Portafolio Física 2
45/87
∏ ¿= P∗t E . E¿
∏ ¿=1.6∗18∗10−3∗8640 E . E¿
∏ ¿=2497 E . E¿
7ner;a a+sor+ida = , =2.3,
:ul es la eficiencia de la batera como dispositi"o dealmacenamiento de energa
E|¿|
E∏ ¿¿
Eficiencia=¿
Eficiencia= 249
469.5
Eficiencia=0.53
b) >:unta energa se produce en el interior de la batera
durante un ciclo de cargaGdescarga469.5=249+ = E interna
= Einterna=220.57
c) +i la batera est rodeada por un aislamiento térmicoideal ! tiene un calor especfico global de 025 U3kg.C:,>cunto aumentar su temperatura durante el ciclo
0=m∗/ ∗ = -
8/18/2019 Portafolio Física 2
46/87
=- = 0
m./
=- = 220.5
15∗10−3∗975
= - =15 > /
5. Para los circuitos mostrados encontrar la resistencia equi"alente.a)
R- = 1
1
10+ 1
30+ 1
60+ 1
20
R- =5;
b)
8/18/2019 Portafolio Física 2
47/87
R- =8+42+42.86+4
R- =96.86
c)
R- =10+4+2+8
R- =24?
$ b
2 b
8/18/2019 Portafolio Física 2
48/87
8. =as resistencias mostradas en la figura ' se conectan en serie con unabatera de 1## "oltios como se muestra en el diagrama. tilice el códigode colores para identificar cada resistencia ! determine la resistencia
equi"alente, la corriente ! la cada de potencial en cada resistencia.
R0=18∗1@5
R1=40@5
R2=16∗107
@5
R- =58+16∗107;
8/18/2019 Portafolio Física 2
49/87
R- =
1
1
32.5+ 1
15
R- =1026 ;
8/18/2019 Portafolio Física 2
50/87
R- =9.6;
0. Para la red de la figura 5 determinar la resistencia total O ! la corrientetotal K.
R1 R2=15
;
R1 R2||c%n R3= 1
1
15+ 1
10
=6;
( R1 R2 R3 ) enserie c%n R4=6 ;+4 ;=10;
R
(¿¿1 R 2 R3 R 4)en 4aralel% c%n R5= 1
1
10
+ 1
15
=6 ;
¿
R
(¿¿1 R2 R3 R4 R5)enserie c%n R6=6;+6 ;=12;¿
R
(¿¿1 R 2 R3 R 4 R 5 R6)en 4aralel% c%n R7= 1
1
12+
1
12
=6 ;
¿
R- =8+6
R- =14;
8/18/2019 Portafolio Física 2
51/87
8/18/2019 Portafolio Física 2
52/87
8/18/2019 Portafolio Física 2
53/87
R- = R1+ R2+ R3
R- = 6,
1∗10−3 A
R- =6∗103
;
R- = R1+ R2
2 + R3
R- = 6,
1.2∗10−3 A
R- =5∗103;
R- = R1+ R2
R- = 6,
2∗10−3 A
R- =3∗103;
1'.Para el circuito que se muestra en la figura encontrar la resistenciaequi"alente ! la corriente que circula por las resistencias de ' ! 8 .
8/18/2019 Portafolio Física 2
54/87
R- =5.5+4
R- =9.5;
8/18/2019 Portafolio Física 2
55/87
Práctica 09: >e(es de Eirco,, ( ,2e2m2
1. En los siguientes circuitos determinar las cantidades desconocidas.
∑ K ingresan ∑ K salen%
5m ; 4m ; - K'1m ; K'K - 1.5m ;- 5m ; $m ;
K 1.5m ;
K1 K - 1.5m ;K1 m ;
K' 8u;G'u; 4u;K'u; #.5u; 1.5 u;K4 K' - K 4u; - 1.5u; 5.5 u;K1 K4 - #.5u; 5.5u; - #.5u; 8u;
K1 0m; G5m; 4m;K' 5m; G'm; m;K ' m ;
J'
8/18/2019 Portafolio Física 2
56/87
'. En el siguiente circuito determinar las :orrientes ! "olta6esdesconocidos.
t 835 - #35 8
K5 K' K4 K J3 J
8/18/2019 Portafolio Física 2
57/87
K1 1.5 J1 K1^1 1.5
8/18/2019 Portafolio Física 2
58/87
Walla 1%1##G45K1-4#G'#
8/18/2019 Portafolio Física 2
59/87
#G45
8/18/2019 Portafolio Física 2
60/87
Walla %'5G$K-$K'G1#K-1#K1G15K #1#K1-$K'G'2K G'5
0. Para la red de la figura encontrar%
8/18/2019 Portafolio Física 2
61/87
c. Ja K'^4Ja :ul es el "alor de b) >:ul es laresistencia interna de la batera
a) P K'^1' J''#11.8K J 11.8K 1.2'4 ;
8/18/2019 Portafolio Física 2
62/87
P '#
8/18/2019 Portafolio Física 2
63/87
P!&A N: 10) !;&'( EN '!!EN&E A&E!NA
1. El !oltaje en un resistor de 5 es como se indica. Encuentre la e#presin
senoidal para la corriente. ;demás, trace las formas de onda senoidal v e i
so"re el mismo eje.
a. 2 ( t )=150sen (377 t )
•
8/18/2019 Portafolio Física 2
64/87
i (t )=8 A sen (Ct +100* )
d. 2 ( t )=−80 sen (Ct +40*)
2 ( t )=80sin(Ct −140* )
•
8/18/2019 Portafolio Física 2
65/87
d. i ( t )=−0.004cos(Ct −90 *)
i ( t )=−0.004 sen(Ct )
2 ( t )=−28 sen(Ct )
3. Determine la inductancia de una "o"ina ue tiene una reactancia de=
C=2! . f
a.2$ en f & 2 M4.
: 1=C . 1
20;=2 ! .2 . 1
1=1.59 H
".1$$$ en f & -$ M4.
: 1=C . 1
1000;=2! .60 . 1
1=2.65 H
c.52J$ en f & 1$$$ M4.
: 1=C . 1
2580;=2 ! .1000 . 1
1=0.84 H
6x10-6A
i t 80: -6x10-
-
28< 2 t
0+004A
i t -
-28
8/18/2019 Portafolio Física 2
66/87
. Gna corriente a tra!8s de una reactancia inducti!a de 2$ es como se
indica. Encuentre la e#presin senoidal para el !oltaje. ;demás, trace las
formas de onda senoidal v e i so"re el mismo eje.
a. i ( t )=5 sen(Ct )
2 ( t )=1002sen (Ct +90*)
". i ( t )=0.4 sen(Ct +60* )
2 ( t )=82sen (Ct +150* )
c. i ( t )=−62sen (Ct −30 *)
2 ( t )=−302sen(Ct +60* )
d. i ( t )=3 2c%s(Ct +10*)
i ( t )=3 2sen(Ct +100* )
2 ( t )=602sen (Ct +190*)
i(t)
i(t)
v(t)
v(t)
(t)
(t)
0+04
-
(t)
-5A
5A
2 t
i t
2 t 100<
60:150:
100:
i t -
-8<
8<
(t)
v(t) i(t)
i(t)
(t)
v(t)
2 t
-60<
60<
30<
3A
-3A
-6A
6A
190:
60:
100:
i t 30:
-30<
2 t
i t
8/18/2019 Portafolio Física 2
67/87
5. El !oltaje de una "o"ina de $.2M es como indica. Encuentre la e#presin
senoidal para la corriente.
a. 2 ( t )=1.5sen (60 t )
•
8/18/2019 Portafolio Física 2
68/87
i (t )=1.1910−4
A sen (60 t +270 * )
-. Determine la capacitancia en microfaradios si un capacitor tiene una
reactancia de=
C=2! . f
a.25$ en f & -$ M4.
: / = 1
C/
250;= 1
2! .60 ./
/ =1.0610−5 H
/ =0.106 DF
".55 en f & 312 M4.
: / = 1
C/
55 ;= 1
2 ! .312 ./
/ =9.27 F
c.1$ en f & 25 M4.
: / = 1
C/
10;= 1
2! .25 ./
/ =6.3710−4 H
/ =0.06 DF
'. El !oltaje en un capacitor de 1 F es como se indica. Encuentre la
e#presin senoidal para la corriente.
8/18/2019 Portafolio Física 2
69/87
1 F =1 10−6 F
8/18/2019 Portafolio Física 2
70/87
i ( t )=0.056 A sen (800 t +160* )
J. a corriente a tra!8s de un capacitor de $.5 F es como se indica.
Encuentre la e#presin senoidal para el !oltaje.
0.5 F =0.510−6 F
a. i ( t )=0.20 sen(300 t )
(300) (0.510−6 )=¿
, 4=
8/18/2019 Portafolio Física 2
71/87
2 ( t )=127.3,sen (754 t )
d. i ( t )=0.08 sen(1600 t −80 * )
(1600 ) (0.510−6 )=¿
, 4=
8/18/2019 Portafolio Física 2
72/87
a. √ 2 (1000 ) sen (Ct +30*)
, R&(=, P
√ 2=
√ 2 (1000 )
√ 2=1000,
1000,
8/18/2019 Portafolio Física 2
73/87
8/18/2019 Portafolio Física 2
74/87
ee=36.7+ 21.2
• 2b=
20
√ 2
8/18/2019 Portafolio Física 2
75/87
i1=−2.110−6+ 1.7610−5=√ (−2.110−6)2+(1.7610−5)2
8/18/2019 Portafolio Física 2
76/87
• R=200cos0*+ 200 sen*=200
•
•
: 1=C1=(2! .50) (0.05 )=15.71;
• 1= : 1
8/18/2019 Portafolio Física 2
77/87
• i ( t )=
2 (t ) R =7.84 10−7 sen(Ct −120*)
•
8/18/2019 Portafolio Física 2
78/87
•
8/18/2019 Portafolio Física 2
79/87
1J.:ara el circuito de la gura '=
a. Encuentre
-
- =2+ (6−10)
−4
¿¿¿2
(2)2+¿ - =2− 4=√ ¿
".Encuentre el !alor de @ en microfaradios 7 de en henr7s.
: 1=C . 1 : / = 1
C ./
6=377. 1 10= 1
(377) /
1=0.016 H / =2.65 10−4=265.51 F
c.Encuentre la corriente N 7 los !oltajes, R , 1 , / en forma fasorial.
ee=70.7 sen (377 t )=70.7
√ 2
8/18/2019 Portafolio Física 2
80/87
, 1=67.14,
8/18/2019 Portafolio Física 2
81/87
- =(2+ 6)103
6¿¿
(2 )2+(¿2¿)103
8/18/2019 Portafolio Física 2
82/87
G - =3.35 10−4
8/18/2019 Portafolio Física 2
83/87
8/18/2019 Portafolio Física 2
84/87
E=210
−3 A
8/18/2019 Portafolio Física 2
85/87
•
8/18/2019 Portafolio Física 2
86/87
$+ Encuentre el !alor del !oltaje E 7 los !oltajes
8/18/2019 Portafolio Física 2
87/87
• e (t )=3.42, sen (377 t +79.87 * )
•