Iniciación a la electricidad.

Física y Química – Unidades 07 y 08

Realizado por: Antonio Barrios Vílchez, 3º ESO A, nº 2; Sergio García Prados, 3º ESO A, nº 11



1. Los electrones llevan un sentido, que es el del polo negativo

al positivo. Responde a estas cuestiones:

a) ¿Cómo se denomina este sentido de la corriente eléctrica?

b) ¿Cómo se denomina el sentido opuesto?

a) Sentido real.

b) Sentido convencional.



2. Vamos a suponer que tenemos una bombilla conectada a un alargador de 2 metros de longitud para alumbrarnos. El alargador lo conectamos en un enchufe. Cuando damos al interruptor, resulta que la bombilla se enciende al instante, pero hay algo que no sabemos y es que los electrones se mueven aproximadamente a 10 cm/s, es decir, que un electrón que salga del enchufe hacia la bombilla, tardará unos 20 segundos en llegar. ¿Cómo es posible que la bombilla se encienda inmediatamente? Razona tu respuesta.

La bombilla se enciende inmediatamente porque el cable del alargador será de cobre y los metales llevan la electricidad muy rápido debido a sus átomos.



3. Conecta el voltímetro de manera que podamos medir la tensión de la pila:



4. Conecta el óhmetro para medir el valor de la resistencia:



5. Si una resistencia de 100 Ω le conectamos una pila de 12,5

V, ¿cuántos amperios pasarán por la resistencia?

Datos: R = 100; V = 12.5; ¿I?

I =

I =

= 0,125 A



6. Si ahora le cambiamos la pila, de manera que por las

resistencias pasen 10 A, ¿de cuántos voltios sería la nueva pila?

Datos: R = 100 Ω; I = 10 A; ¿V?

I =

I × R = V 10 A × 100 Ω = V

1000 = V



7. ¿Qué le pasa a un conductor si le aumentamos la longitud? Y ¿si aumentamos la sección?

Si se aumenta la longitud, aumenta la resistencia y si se aumenta la sección disminuye la resistencia.

Sección y longitud de un hilo conductor.

S



8. Si la resistividad del cobre es de 0,017 y tenemos una

bobina de cable de 200 metros de longitud y 1,5 mm² de

sección, ¿cuál será la resistencia de la bobina?

Datos: p = 0,017; l = 200 metros; s = 1,5 mm²

R = 0,017

R = 2,26 Ω



9. De la bobina anterior hemos gastado unos cuantos metros, pero no

sabemos lo que queda. Al medir con un óhmetro, obtenemos una

resistencia de 2 Ω. Podrías decir cuántos metros de cable quedan en la

bobina?

Datos: ¿l?; R = 2 Ω; p = 0,017; s = 1,5 mm²

R = p 2Ω = 0,017 ×

= l

176,47 m = l



10. Una nube pasa a 1200metros de altura y sabemos que

con la fricción se va cargando con cargas eléctricas de

manera que hay una diferencia de potencial entre la nube y

la tierra. Si el aire tiene una rigidez dieléctrica de 3kV/mm,

¿qué diferencia de potencial tendrá que existir entre la nube

y suelo para que haya un relámpago?

Datos: 1200 metros; rigidez dieléctrica del aire = 3 kV/mm; ¿V entre nube y suelo?

1200 metros =

= 1.200.000 mm

3 kV/mm =

= 3.600.000 kV

3.600.000 kV = 3.600.000.000 V



11. Si por una resistencia de 100 Ω pasa una intensidad

de 2A, ¿cuántos vatios de potencia consumirá?

Datos: R = 100; I = 2; ¿W?

P =

P =

P = V × I P = 200 V × 2 A

P = 400 W

I =

I × R = V

2A × 100 Ω = 200 V



12. Tenemos una calefacción eléctrica que consume 2000 W y la

tenemos encendida durante 1 hora para calentar el baño.

Suponiendo que el kW por hora tenga un precio de 0,37 €,

¿cuánto nos va a costar tenerla encendida durante ese tiempo?

Datos: P = 2000 W; t = 1h; 1kW×h = 0,37 €; ¿€?

E = P × t

2000 W = 2kW E = 2kW × 1h

E = 2 kW/h

1 kW/h × 2 0,37€ × 2 = 0,74€/h



13. Si consideramos el mismo precio del kW por hora que en el

ejercicio anterior y resulta que hemos puesto en marcha un

aparato que no sabemos cuánto consume en W y que nos ha

costado 3€ tenerla encendida durante 10 horas, sabrías decir

¿cuántos vatios consume ese aparato? Si además lo hemos

conectado a 230V, ¿cuál será su resistencia?

Datos: 1kW×h = 0,37€; ¿W?; 3€/10h; 230V; ¿R?

P × 10h = 3 €

P =

P = 0, 3 kW

P = 300 W

I =

I × R =V R =

R =

R = 176, 92 Ω

P = I × V

300 W = 230 V × I

= I

1, 30 A = I



14. Escribe las características que tienen la

asociación en serie de resistencias.

La corriente que circula por cada una de las resistencias

es la misma.

La diferencia de potencial en los extremos de cada una de

las resistencias es distinta.

La resistencia equivalente, total o resultante de la

asociación se calcula sumando los valores de todas las

resistencias.



15. Escribe las características que tiene una

asociación en paralelo de resistencias?

La corriente se reparte entre las resistencias y no tiene

por qué ser a partes iguales, depende del valor de cada

resistencia.

La diferencia de potencial en extremos de las resistencias

es la misma.

La resistencia equivalente se calcula según la siguiente

fórmula:

=

+



16. En el circuito de la figura, sabemos que V = 10 V, R1 = 20 Ω y R2 = 30 Ω.

Calcula la tensión que tendrá R2 y la intensidad que va a pasar por las

resistencias?

Datos: V = 10; R1 = 20 Ω; R2 = 30 Ω ¿V en R2?; ¿I en R1 y R2?

¿V en R2?

Calcular RT = R1 + R2

RT= 20 Ω + 30 Ω

RT = 50 Ω

I =

=

= 0,2 A

Calcular V en R1

I × R1 = V1

0,2 A × 20 Ω = 4 V

Calcular V en R2

VT – V1 = V2

10 V – 4 V = 6 V

¿I en R1 y R2?

Las intensidades son las mismas en todas las

resistencias

IT =

I =

= 0,2 A



17. En el siguiente circuito, V = 20 V, R1 = 30 Ω y R2 =

30 Ω. Calcula la resistencia equivalente y la intensidad

que va a circular por cada una de las resistencias.

Datos: V = 20; R1 = 30 Ω; R2 = 30 Ω; ¿Requivalente?;¿I por cada R?

Calcular la Requivalente:

Requivalente = R1 + R2

=

+

=

=

Requivalente =

Requivalente = 15 Ω

Calcular la IT

IT =

IT =

IT = 1,33 A

Como las resistencias son iguales, la intensidad se

repartirá en partes iguales por las resistencias:

I1 =

I2 =

I1 =

I2 =

I1 = 0,67 A I2 = 0,67 A



18. Realiza en la red l la actividad Energuy. Imprime la pantalla

final con tu resultado (sólo cuando sea superior a 11). Está en

inglés, pero seguro que te defiendes y así repasas.

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