METODO CIENTIFICO

INTRODUCCION A LA ING. ELECTRICA 2014
EJERCICIOS UNIDAD 8 – INTRODUCCION A LA ING. ELECTRICA
1. Calcular el valor de la resistencia de un conductor de cobre de 20mm de longitud y 0,5cm de diámetro:

S =

π d 2 = 0 ,5 2 = 0 ,196
mm 2 = 1,9 × 10 − 7 m 2

4
4
l
20
R = ρ = 1,7 × 10 − 8
= 1,79Ω
s
1,9 × 10 − 7

2. El valor de una resistencia de nicrom medido a 20° es de 50 . Calcularel valor que tendrá si la
C
temperatura asciende a 100°
C.

R t = R 20 (1 + α ∗ ∆ t ) = 50[1 + 4 × 10 − 4 × (100 − 20)] = 51,6Ω
3. El alambre de cobre tiene una resistividad (aproximada) de 1,72 microhm por centímetro (1 microhm =
-6

10 ohm). Determinar la resistencia y la conductancia de un alambre de cobre de 100 metros de longitud
y 0,259 cm de diámetro.
Solución. El área de lasección transversal es :

La longitud (L) = 100 metros X 102 = 10.000 cm, y la resistividad p = 1,72 x 10-6 ohm-cm. Por lo tanto la
resistencia del alambre es:

Conductancia G = 1/R = 1/0,3277 = 3,05 mhos .
4. Dos alambres A y B de sección trasversal circular están hechos del mismo metal y tienen igual longitud,
pero la resistencia del alambre A es tres veces mayor que la del alambre B. ¿Cuáles la razón de las
áreas de sus secciones trasversales?

La resistencia de un conductor viene dada por:

1 Msc. Ing. Gustavo Chávez Ortega

gchavez@continental.edu.pe

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Utilizando la relación entre las resistencia de los alambres proporcionada por el Problema

Puesto que los dos alambres están compuestos del mismo material y tienen la mismalongitud y suponiendo
que se encuentran sometidos a las mismas condiciones de temperatura, su conductividad eléctrica es igual (
ρA = ρB ).

La sección del alambre A es un tercio la de B, ya que la resistencia es inversamente proporcional a la sección
del cable.

5. Tres resistencias, de 2,6 y 12 ohms se conectan en serie a una fuente de 6 volts (Fig. 1-6). Determinar la
resistencia total, lacorriente y la caída de voltaje sobre cada resistencia.

•
•
•

Solución. R = 2 + 6 + 12 (ohms) = 20 ohms de resistencia total
I = E/R = 6 volts/20 ohms = 0,3 amp
Caída de voltaje sobre la resistencia de 2 ohms = I R = 0,3 amp X 2 ohms = 0,6 volt
Caída de voltaje sobre la resistencia de 6 ohms = I R = 0,3 amp X 6 ohms = 1,8 volts
Caída de voltaje sobre la resistencia de 12 ohms = I R = 0,3amp X 12 ohms = 3,6 volts
Como prueba, la suma de las caídas de voltaje debe ser igual a la fem aplicada, o sea, 0,6 V + 1,8 V + 3,6 V
= 6 volts = voltaje aplicado.

6. Una lámpara de arco tiene una resistencia en caliente de 12 ohms y requiere una corriente de 7 amperes
para su operación. ¿Qué resistencia se debe colocar en serie con la lámpara, si debe usarse con el
voltaje de línea de220 volts?
Solución. Caída de voltaje sobre la lámpara = I R = 7 amps x 12 ohms = 84 V
voltaje a disipar = 220 volts - 84 volts = 136 volts
Por lo tanto,
la resistencia serie requerida, R = E/I = 136 volts/7 amps = 19,4 ohms
Alternativamente,
la corriente, I = E/Rt , o 7 amp = 220 volts / (12 + R) ohms
Resolviendo para R:

2 Msc. Ing. Gustavo Chávez Ortega

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7R + 84 = 220 ; R = (220-84)/7 = 19,4 ohms

7. ¿Qué resistencia debe conectarse en paralelo con una de 6 ohms para que la combinación resultante
sea de 4 ohms?
Solución.

Trasponiendo y multiplicando:
24 + 4R2 = 6R2 (ohms)
2R2 = 24 ohms
R2 = 12 ohms

8. Tres resistencias de 2, 6 y 12 ohms se conectan en paralelo y la combinación se conecta a unafuente de
6 volts.

Determinar la resistencia equivalente (total) , la corriente de cada rama y la corriente total (principal) (Ver Fig.
1-7 ) .
Solución. La resistencia equivalente,

3 Msc. Ing. Gustavo Chávez Ortega

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9. Una lámpara diseñada para trabajar en 120 volts, disipa 100 watts. ¿Cuál es la resistencia "en...