Acv 2014 - Fisica 07

Física

7 Preguntas Propuestas

1

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Física Electrodinámica III 1.

A)

En el circuito mostrado, determine cuánto registran los instrumentos ideales. ( R= 20 Ω)

R

2

B) R C) 2 R

A

D)

3 R

2

E) 4 R

V

60 V

3 R

R

4.

2 R R

Se muestra parte de un circuito más complejo. Si el amperímetro ideal registra 5 A, ¿cuánto registra el voltímetro ideal? A

A) 1,5 A; 40 V B) 2 A; 20 V C) 2,5 A; 30 V D) 3 A; 30 V E) 3 A; 20 V 2.

I

V

Considerando que los instrumentos son ideales, determine la lectura del voltímetro.

2Ω

35 V

7Ω

10 Ω

A

A) 10 V D) 24 V

5Ω

5.

V 2Ω

A) 50 V D) 20 V

6Ω 4Ω

15 V

3.

3Ω

B) 35 V

C) 20 V E) 30 V

En el circuito eléctrico mostrado, determine la lectura del amperímetro ideal.

C) 25 V E) 15 V

Si al cerrar el interruptor S, la lectura del amperímetro ideal, no cambia; determine R’. 3 V

B) 15 V

15 V

9Ω

6Ω A

R'

30 V 6Ω

4Ω





Física 6.

En el circuito eléctrico que se muestra determine la diferencia de potencial entre a y b. 42 V

30 V

100 V

4Ω 9Ω

4Ω

10 V

A) 20 W D) 50 W a

3Ω

A) 32 V D) – 16 V 7.

8Ω

B) 26 V

b

10.

C) 18 V E) – 8 V

B) 40 W

C) 80 W E) 10 W

Se muestra un arreglo de 6 bombillas idénticas. Si cada una de ellas, en forma independiente, puede entregar como máximo una potencia eléctrica de 150 W, ¿cuánto podrá entregar como máximo este sistema?

En el circuito eléctrico que se muestra, determine la eficiencia de la fuente real.

 r =  

  2 

R

4 R

R

3 R 2 R

A) 300 W D) 750 W

3 R

R

8.

B) 84 %

C) 80 % E) 60 %

Un horno eléctrico disipa una potencia eléctrica de 6 kW y tiene una eficiencia del 75 %. Determine cuánto cuesta mantenerlo operando por 4 h continuas. La tarifa de energía eléctrica es S/.0,50 cada kW-h. A) S/.4,00

B) S/.8,00

C) 225 W E) 900 W

Electromagnetismo I

ξ; r

A) 92 % D) 75 %

B) 275 W

C) S/.16,00

11.

En el gráfico se muestra un conductor de gran longitud. Si en A el módulo de la inducción magnética es 8 mT; cuánto será este módulo en B. B I

5a

53º





Física 12.

El gráfico nos muestra a un conductor de gran longitud doblado. Determine el módulo de la inducción magnética en P.

A) 1,3 mT D) 2,5 mT 15.

Z

Y I

P(0; a;

B) 1,2 mT

C) 2,6 mT E) 1,7 mT

Se muestra la sección transversal de 2 conductores de gran longitud y el comportamiento de la inducción a lo largo del eje X dentro dentro del rango donde se encuentra ubicado los conductores. Determine el módulo de la inducción magnética en x=2a.

0) B(µT)

X

A) 0 D) 13.

B)

µ 0 I

µ0 I

2

2π a

C) E)

4π a

µ0 I

6

2π a µ0 I

2

0

4π a

Se muestran las secciones transversales de 2 conductores de gran longitud, así como la orientación de una pequeña aguja magnética ubicada en P. Determine I 1 / I 2.

16.

I 1

A) 1 D) 16/9

I 2

B) 3/4

C) 9/16 E) 4/3

x –

a

x

X

3a

2

A) 10 mT B) 8 mT C) 7,5 mT D) 5 mT E) 2,5 mT

P

37º

2 I

I

Se muestra a 3 conductores paralelos de gran longitud. Si en P el módulo de la inducción magnética es 21 mT, ¿cuál será este est e módulo en q? a

14.

En el gráfico se muestra a 2 conductores de gran longitud. Determine el módulo de la inducción magnética en A.

P 2 I

3 I

1 A q 20 cm

5 I





Física 17.

Determine el módulo de la inducción magnética en O considerando que el conductor es de gran longitud. O

A) 3 mT D) 7 mT 20.

r

r

B) 4 mT

C) 5 mT E) 10 mT

Determine el módulo de la inducción magnética en el centro de la cara abcd . Considere que el conductor es de gran longitud. I

b

a

I

cubo de arista “”

A) D) 18.

µ0 I  1  B) 1 + π   8 r 

µ0 I

C)

4 r

µ0 I

E)

16 r

µ0 I d

8 r

µ0 I  1  1 + π   4 r 

c

Se muestra a un conductor de gran longitud. Determine el módulo de la inducción magnética en O.

A) B)

I

C) O

r

D) E)

A) D) 19.

µ0 I

B)

2π r

µ0 I

4 π r

µ0 I

2π r

( π + 1) C)

E)

( π + 2)

µ0 I

Z (cm) (cm)

2π  µ0 I 4π

µ0 I 2π 

µ0 I 4π

1+

2

2

2+

2

(2 + 2 )

µ0 I 2π 

(1 + 2 ) Electromagnetismo II

4 r µ0 I

4 π r

21.

( π − 2)

Los conductores que se muestran son de gran longitud. Determine el módulo de la inducción magnética en el origen del sistema de coordenadas. 9 A

µ0 I

En el gráfico se muestra una partícula electrizada negativamente moviéndose en una región donde se ha establecido un campo magnético homogéneo. Determine el módulo y dirección de la fuerza magnética que experimenta en el instante mostrado. ( q=– 10 mC). 20 m/s

30

30º

6 A





Física 22.

• La partícula desarrolla un MCU. • La partícula conserva su energía cinética. • El tiempo de permanencia, dentro del camcampo magnético será mayor cuando mayor sea v.

Para el instante mostrado, indique cuál es la dirección de la fuerza magnética sobre la partícula electrizada positivamente. Z

A) VVF B) VVV C) FVF D) VFF E) FFF

I Y

v

X

25.

A) +

B) +

C) ( + )

D) – 23.

E)

+ k 

Con qué rapidez se debe lanzar una partícula de 7 mg y electrizada con +100 mC para que se desplace paralelamente a los 2 conductores de gran longitud tal como se muestra. ( g=10 m/s2).

Una partícula de masa 2 m y electrizada con +4 q se mueve con rapidez v en una región donde se ha establecido un campo magnético homogéneo y desarrolla un MCU de radio R. ¿Cuál será el radio de la trayectoria para otra partícula de masa m, electrizada con – q y que se mueve con rapidez 2 v? A) R /2 B) R C) 2 R D) 4 R E) R /4

4 A

20 cm v g 60 cm

26.

1 A

A) 500 m/s D) 100 m/s

B) 400 m/s

C) 200 m/s E) 50 m/s

En el gráfico se muestra la trayectoria seguida por una partícula de 10 mg en una región donde se ha establecido un campo magnético homogéneo. Determine θ. Desprecie efectos gravitatorios. ( q=+20 mC). 12 cm

24.

Se muestra el instante en que una partícula electrizada positivamente ingresa a una región donde se ha establecido un campo magnético homogéneo. Indique verdadero (V) o falso (F) según corresponda. Desprecie efectos gravitatorios.

80 m/s θ







Física 27.

En el gráfico se muestra una barra conductora homogénea de 2 kg que transporta corriente. Determine el módulo de la tensión en la cuerda aislante. ( g=10 m/s 2).

Z

I

B=2T

Y

X

A) 4 N D) 2 2 N

m , 1 2

=5A I =5A

B)

C) 4 3 N E) 2 N

4 2

37º 30.

A) 6 N D) 14 N 28.

B) 10 N

C) 12 N E) 20 N

En el gráfico se muestra a un conductor de gran longitud y una espira conductora cuadrada de 40 cm de lado. Determine el módulo de la fuerza magnética resultante sobre la espira. A) 1,2 mN B) 1,6 mN C) 2 mN D) 2,8 mN E) 3,2 mN

Se muestra 3 conductores de gran longitud que transportan corriente. Determine la fuerza magnética (por unidad de longitud) resultante sobre el conductor 3.

2 A

6 A

(1)

40 cm 2,5 A

(2)

20 cm

0,9 A

Electromagnetismo III

30 cm

(3)

31.

De acuerdo al gráfico, determine el flujo magnético entrante sobre el sólido mostrado.





Física 32.

Una espira rectangular se encuentra sobre el plano x – y. Determine el flujo magnético saliente a través de ella.

A) 4,8 V D) 1,2 V 35.

(cm) Z (cm)

B=[1;

2; 2,5]T

B) 3,6 V

C) 2,4 V E) 0,6 V

La gráfica muestra como varía el flujo magnético a través de una espira conductora. Indique verdadero (V) o falso (F) según corresponda. Φm(W b)

(cm) Y (cm) P[20;

30

30]

(cm) X (cm)

t(s)

0

A) 0,25 Wb B) 0,20 Wb C) 0,15 Wb D) 0,30 Wb E) 0,50 Wb 33.

34.

8

12

–20

A través de una bobina de 40 espiras el flujo magnético varía con el tiempo según F m=(10 t+4) Wb t: se expresa en segundos Determine la fem inducida en el instante t=3 s. A) 100 V D) 400 V

5

B) 200 V

C) 300 V E) 600 V

A través de un enrollado de 1000 espiras conductoras, el módulo del campo magnético va-

• En el instante t=2 s la fem inducida es ma yor que en t=10 s. • En t=6 s la fem inducida es máxima. • Entre (2; 8) s la fem inducida induci da media es 5 V. A) VVV D) VFF 36.

B) VFV

C) FFV E) FVV

La gráfica muestra como cambia la fem inducida a través de una espira conductora conforme transcurre el tiempo. Sabiendo que el flujo magnético inicial (en t=0) es 40 Wb. Determine el flujo magnético en t=4 s. ξind(v)





Física 37.

Sobre un plano horizontal y apoyado en rieles conductores se desplaza una barra conductora de 40 cm de longitud con velocidad constante. Determine el módulo de F para tal situación. Desprecie todo rozamiento.

Φm(W b)

B

7



45º B=2T

2Ω

A) 32 mN D) 256 mN 38.

0

0,1 m/s

C) 128 mN E) 384 mN

Una espira conductora circular de 15 cm de radio se traslada con rapidez constante. Determine la máxima fem que se induce en la espira. B=0,2

3

• En t=2 s la corriente inducida tiene sentido horario. • En t=5 s la corriente inducida tiene sentido antihorario. • En t=12 s la corriente cor riente inducida tiene sentido horario. • En t=12 s la corriente inducida es mayor que en t=6 s.

F

B) 64 mN

t(s)

T

A) 0 D) 3 40.

B) 1

C) 2 E) 4

Una espira conductora es lanzada contra un conductor fijo de gran longitud. Indique verdadero (V) o falso (F) según corresponda. Desprecie efectos gravitatorios.

4 m/s R

I

I. La corriente que se induce en la espira es de sentido antihorario.

Acv 2014 - Fisica 07

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