Capitulo 17 wilson buffa
Páginas: 5 (1059 palabras)
Publicado: 6 de septiembre de 2015
11. ●● Dos baterías de 6.0 V y una de 12 V están conectadas en serie. a) ¿Cuál es el voltaje a través de todo el arreglo? b) ¿Qué arreglo de esas tres baterías daría un voltaje total de 12 V?
12. ●● Dadas tres baterías con voltajes de 1.0, 3.0 y 12 V, respectivamente, ¿cuántos voltajes diferentes podrían obtenerse conectando una o más de las baterías en serie o en paralelo, y cuáles seríanesos voltajes?
13. EI ●● Se tienen cuatro pilas AA de 1.5 V cada una. Las pilas están agrupadas en pares. En el arreglo A, las dos pilas en cada par están en serie, y luego los pares están conecta- dos en paralelo. En el arreglo B, las dos pilas en cada par están en paralelo y luego los pares están conectados en serie. a) Comparado con el arreglo B, ¿el arreglo A tendrá un voltaje total 1)mayor, 2) igual o 3) menor? b) ¿Cuáles son los voltajes totales de cada arreglo?
22. ●● El arrancador del motor de un automóvil extrae 50 A de la batería al echarlo a andar. Si el tiempo de arranque es de 1.5 s, ¿cuántos electrones pasan por un punto dado en el circuito durante ese tiempo?
23. ●● Una carga neta de 20 C pasa por un punto en un cable en 1.25 min. ¿Cuánto tardará una carganeta de 30 C en pasar por ese punto si la corriente en el cable se duplica?
24. ●●● Las baterías de automóvil a menudo están clasificadas en “ampere-horas” o A · h. a) Demuestre que A · h tiene unidades de carga y que el valor de 1 A· h es 3600 C. b) Una batería completamente cargada, de uso rudo, es de 100 A· h y entrega una corriente de 5.0 A de manera constante hasta que se agota. ¿Cuál esel tiempo máximo que esta batería podrá entregar corriente, suponiendo que no se recarga? c) ¿Cuánta carga entregará la batería en este tiempo?
41. ●● Un alambre de cobre de 0.60 m de longitud tiene un diámetro de 0.10 cm. ¿Cuál es su resistencia?
42. ●● Un material se utiliza para formar una varilla larga con sección transversal cuadrada de 0.50 cm de lado. Cuando un voltaje de 100 V seaplica a lo largo de 20 m de longitud de la varilla, se presenta una corriente de 5.0 A. a) ¿Cuál es la resistividad del material? b) ¿El mate- rial es un conductor, un aislante o un semiconductor?
43. ●● Dos alambres de cobre tienen áreas transversales iguales y longitudes de 2.0 y 0.50 m, respectivamente. a) ¿Cuál es la razón de la corriente en el alambre más corto con respecto a la de lacorriente en el más largo si están conectados a la misma fuente de potencia? b) Si se desea que los dos alambres conduzcan la misma corriente, ¿cuál tendría que ser la razón de sus áreas transversales? (Dé su respuesta como una razón del alambre más largo al más corto.)
49. ●● Una aplicación particular requiere que un alambre de aluminio de 20 m de longitud tenga una resistencia de 0.25 mΩ a 20°C.¿Cuál debe ser el diámetro del alambre?
50. ●● Si la resistencia del alambre en el ejercicio 49 no puede variar en más de ¿cuál es el rango de tempera- turas de operación del alambre?
51. EI ●●● Cuando un alambre se estira y su longitud aumenta, su área transversal disminuye, en tanto que su volumen total permanece constante. a) La resistencia del alambre después de estirarse será 1) mayor, 2)igual o 3) menor que antes de estirarse. b) Un alambre de cobre de 1.0 m de longitud y 2.0 mm de diámetro se estira; su longitud aumenta 25% mientras que su área transversal disminuye, pero permanece uniforme. Calcule la razón de su resistencia (la final con respecto a la inicial).
66. ●● Suponiendo que el calentador en el ejercicio 65 tiene 90% de eficiencia, ¿cuánto tiempo le tomarácalentar 50 gal de agua de 20 a 80°C?
67. EI ●● Un resistor óhmico en un circuito está diseñado para operar a 120 V. a) ¿Si usted conecta el resistor a una fuente de potencia de 60 V, el resistor disipará calor a 1) 2, 2) 4, 3) o 4) veces la potencia designada? ¿Por qué? b) Si la potencia designada es de 90 W a 120 V, pero el resistor está conectado a 40 V, ¿cuál es la potencia entregada al...
12. ●● Dadas tres baterías con voltajes de 1.0, 3.0 y 12 V, respectivamente, ¿cuántos voltajes diferentes podrían obtenerse conectando una o más de las baterías en serie o en paralelo, y cuáles seríanesos voltajes?
13. EI ●● Se tienen cuatro pilas AA de 1.5 V cada una. Las pilas están agrupadas en pares. En el arreglo A, las dos pilas en cada par están en serie, y luego los pares están conecta- dos en paralelo. En el arreglo B, las dos pilas en cada par están en paralelo y luego los pares están conectados en serie. a) Comparado con el arreglo B, ¿el arreglo A tendrá un voltaje total 1)mayor, 2) igual o 3) menor? b) ¿Cuáles son los voltajes totales de cada arreglo?
22. ●● El arrancador del motor de un automóvil extrae 50 A de la batería al echarlo a andar. Si el tiempo de arranque es de 1.5 s, ¿cuántos electrones pasan por un punto dado en el circuito durante ese tiempo?
23. ●● Una carga neta de 20 C pasa por un punto en un cable en 1.25 min. ¿Cuánto tardará una carganeta de 30 C en pasar por ese punto si la corriente en el cable se duplica?
24. ●●● Las baterías de automóvil a menudo están clasificadas en “ampere-horas” o A · h. a) Demuestre que A · h tiene unidades de carga y que el valor de 1 A· h es 3600 C. b) Una batería completamente cargada, de uso rudo, es de 100 A· h y entrega una corriente de 5.0 A de manera constante hasta que se agota. ¿Cuál esel tiempo máximo que esta batería podrá entregar corriente, suponiendo que no se recarga? c) ¿Cuánta carga entregará la batería en este tiempo?
41. ●● Un alambre de cobre de 0.60 m de longitud tiene un diámetro de 0.10 cm. ¿Cuál es su resistencia?
42. ●● Un material se utiliza para formar una varilla larga con sección transversal cuadrada de 0.50 cm de lado. Cuando un voltaje de 100 V seaplica a lo largo de 20 m de longitud de la varilla, se presenta una corriente de 5.0 A. a) ¿Cuál es la resistividad del material? b) ¿El mate- rial es un conductor, un aislante o un semiconductor?
43. ●● Dos alambres de cobre tienen áreas transversales iguales y longitudes de 2.0 y 0.50 m, respectivamente. a) ¿Cuál es la razón de la corriente en el alambre más corto con respecto a la de lacorriente en el más largo si están conectados a la misma fuente de potencia? b) Si se desea que los dos alambres conduzcan la misma corriente, ¿cuál tendría que ser la razón de sus áreas transversales? (Dé su respuesta como una razón del alambre más largo al más corto.)
49. ●● Una aplicación particular requiere que un alambre de aluminio de 20 m de longitud tenga una resistencia de 0.25 mΩ a 20°C.¿Cuál debe ser el diámetro del alambre?
50. ●● Si la resistencia del alambre en el ejercicio 49 no puede variar en más de ¿cuál es el rango de tempera- turas de operación del alambre?
51. EI ●●● Cuando un alambre se estira y su longitud aumenta, su área transversal disminuye, en tanto que su volumen total permanece constante. a) La resistencia del alambre después de estirarse será 1) mayor, 2)igual o 3) menor que antes de estirarse. b) Un alambre de cobre de 1.0 m de longitud y 2.0 mm de diámetro se estira; su longitud aumenta 25% mientras que su área transversal disminuye, pero permanece uniforme. Calcule la razón de su resistencia (la final con respecto a la inicial).
66. ●● Suponiendo que el calentador en el ejercicio 65 tiene 90% de eficiencia, ¿cuánto tiempo le tomarácalentar 50 gal de agua de 20 a 80°C?
67. EI ●● Un resistor óhmico en un circuito está diseñado para operar a 120 V. a) ¿Si usted conecta el resistor a una fuente de potencia de 60 V, el resistor disipará calor a 1) 2, 2) 4, 3) o 4) veces la potencia designada? ¿Por qué? b) Si la potencia designada es de 90 W a 120 V, pero el resistor está conectado a 40 V, ¿cuál es la potencia entregada al...
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