fisica


























Capitulo # 27: Corriente y Resistencia
Corriente eléctrica:
La corriente eléctrica I es la tasa del flujo de carga Q a través de una sección transversal A en una unidad de tiempo t.



Un ampere A es la carga que fluye a tasa de un coulomb por segundo.
Corriente convencional
Un capacitor cargado con Q=CV al que se permite descargarse.Flujo de electrones: la dirección de ℮- que fluye de – a +.
Corriente convencional: el movimiento de +q de + a – tiene el mismo efecto.
Los campos eléctricos y el potencial se definen en termino de +q, así que se supondrá corriente convencional (incluso si el flujo de electrones puede ser flujo real).
Fuerza electromotriz
Una fuente de fuerza electromotriz (fem) es un dispositivo que usaenergía química, mecánica u otra para proporcionar la diferencia de potencial necesaria para corriente eléctrica.
Analogia de agua para FEM

La fuente de fem (bomba) proporciona el voltaje (presión) para forzar electrones (agua) a través de una resistencia eléctrica (constricción estrecha).
Ley de Ohm
La ley de Ohm afirma que la corriente I a través de un conductor dado esdirectamente proporcional a la diferencia de potencial V entre sus puntos extremos.
La ley de Ohm permite definir la resistencia R y escribir las siguientes formas de la ley:

Resistividad de un material
La resistividad r es una propiedad de un material que determina su resistencia eléctrica R.
Al recordar que R es directamente proporcional a la longitud L e inversamente proporcional al áreaA, se puede escribir:
La unidad de resistividad es el ohm-metro (W·m)
Coeficiente de temperatura
Para la mayoría de los materiales, la resistencia R cambia en proporción a la resistencia inicial Ro y al cambio en temperatura Dt.
Cambio en resistencia:
El coeficiente de temperatura de la resistencia, a es el cambio en resistencia por unidad de resistencia por unidad de grado en cambio detemperatura.







PROBLEMAS

27.2. Si 600 C de carga pasan por un punto dado en 3 s, ¿cuál es la corriente eléctrica en amperes?













27.4. Si existe una corriente de 24 A durante 50 s. ¿Cuántos coulomb de carga han pasado por el alambre?










27.6. Encuentre la resistencia de un reóstato si la cada de potencial es de 48 V y la corriente es de 4 A.27.8. Un fusible de 2 A es incorporado a un circuito con una batería que en sus terminales tiene un voltaje de 12 V. ¿Cuál es la resistencia mínima para un circuito que contenga este fusible?







27.10. Un cautín utiliza 0.75 A a 120 V. ¿Cuánta energía utiliza en 15 minutos?







27.12. Suponga que el costo de la energía en una vivienda es de ocho centavos porkilowatt-hora. Una familia se va de vacaciones durante dos semanas y deja encendida una sola lámpara de 80 W.¿ Cuál será el costo?









27.14. Un resistor irradia calor a razón de 250 W cuando la diferencia de potencial a través de sus extremos es 120 V. ¿Cuál es su resistencia?







27.16. Un secador domestico para el cabello tiene una potencia nominal de 2000 W y fue construidopara operar conectado a una toma de 120 V.¿ Cual es su resistencia?








27.18. Un trozo de alambre de cobre (p = 1.78 X 10~8 Ω • m) de 3.0 m tiene una sección transversal de 4mm2 a 20.C. ¿cuál es la resistencia eléctrica de ese alambre?








27.20. Un alambre tiene 3 mm de diámetro y 150 m de longitud. Su resistencia es de 3.00 Ω a 20.C.¿ Cual es su resistividad?27.22. Un alambre de nicromo tiene una longitud de 40 m a 20.C. ¿Cuál es su diámetro si la resistencia total es de 5Ω? (p = 100 X 10-8 Ω • m)











27.24. Un alambre de cierta longitud (a = 0.0065/.C) tiene una resistencia de 4.00Ω a 20.C. ¿Cuál es su resistencia a 80.C?







27.26. Un trozo de alambre de cobre (a = 0.0043/.C) tiene una...