BQ01. Circuito Eléctrico de CC

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    CONSEJERA DE EDUCACIN

    ANEXO VII (continuacin)

    CONTENIDOS DE LA PARTE ESPECFICA DE LA PRUEBA DE ACCESO A CICLOSFORMATIVOS DE GRADO SUPERIOR

    PARTE ESPECFICA OPCIN B

    L CTROT CNIA

    1. CIRCUITO ELCTRICO DE CORRIENTE CONTINUA.

    Contenidos

    Circuito elctrico de corriente continua.

    Asociacin de resistencias en serie paralelo y circuitos mixtos.

    Mtodo de anlisis de circuitos.

    Condensadores. Asociacin de condensadores.

    Criterios de evaluacin

    Describir los principios y las propiedades de la corriente elctrica.

    Relacionar las magnitudes elctricas bsicas.

    Diferenciar y describir los distintos elementos que componen los circuitos elctricos.

    Calcular el valor de las magnitudes en las conexiones del circuito relacionndolas con los

    elementos.

    Disear ampliaciones de escala de voltmetros y ampermetros.

    Analizar circuitos bsicos de CC mediante transformaciones serie-paralelo.

    Calcular y resolver circuitos sencillos por el mtodo bsico de Kirchhoff.

    Describir el funcionamiento de un condensador, calcular su capacidad y la capacidad

    equivalente en un circuito de conexin serie-paralelo.

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    UD1: Circuito elctrico de corriente contnua

    UD 1: CIRCUITO ELCTRICO DE CORRIENTE CONTNUA

    Contenidos Criterios de evaluacin

    Circuito elctrico de corriente contnua.

    Asociacin de resistencias en serie, paralelo y

    circuitos mixtos.

    Mtodo de anlisis de circuitos.

    Condensadores. Asociacin de condensadores.

    Describir los principios y las propiedades de la

    corriente elctrica.

    Relacionar las magnitudes elctricas bsicas.

    Diferenciar y describir los distintos elementos que

    componen los circuitos elctricos.

    Calcular el valor de las magnitudes en las

    conexiones del circuito relacionndolas con los

    elementos.

    Disear ampliaciones de escala de voltmetros y

    ampermetros.

    Analizar circuitos bsicos de CC mediante

    transformaciones serie-paralelo.

    Calcular y resolver circuitos sencillos por el mtodo

    bsico de Kirchhoff.

    Describir el funcionamiento de un condensador,

    calcular su capacidad y la capacidad equivalente en

    un circuito de conexin serie-paralelo.

    1. CARGA ELCTRICA. LEY DE COULOMB

    1.1. UNIDAD DE CARGA ELCTRICA

    1.2. LEY DE COULOMB

    2. CIRCUITO ELCTRICO

    3. CORRIENTE ELCTRICA

    4. MAGNITUDES DEL CIRCUITO ELCTRICO4.1 INTENSIDAD DE CORRIENTE ELCTRICA

    4.2 RESISTENCIA ELCTRICA

    4.3 TENSIN, VOLTAJE O DIFERENCIA DE POTENCIAL

    5. LEY DE OHM

    6. CONEXIN DE RECEPTORES

    6.1 CONEXIN SERIE

    6.2 CONEXIN PARALELO

    6.3 CONEXIN MIXTA7. LEYES DE KIRCHHOFF

    8. CONDENSADORES

    8.1 ENERGA DE UN CONDENSADOR

    8.2 ASOCIACIN DE CONDENSADORES

    9. AMPLIACIN ESCALAS: VOLTMETROS Y AMPERMETROS

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    1.- CARGA ELCTRICA. LEY DE COULOMB.

    Existen dos clases de cargas elctricas:

    positivas: las que posee el vidrio frotado o sustancias que se comportan como l, y

    negativas: las que adquiere el mbar ( o sustancias anlogas) por frotamiento.

    Las cargas del mismo signo se repelen y las de signo contrario se atraen.

    1.1. Unidad de carga eltrica.

    La carga elctrica ms pequea posible es el electrn. Sin embargo, como su valor es muy pequeo,

    en el Sistema Internacional se toma como unidad un mltiplo de ella, que recibe el nombre de

    culombio (C) y que equivale a 6,251018 electrones.

    El culombioes la cantidad de carga elctrica que circula durante 1 segundo a travs de una seccin

    recta de un conductor cuya intensidad de corriente es de 1 amperio.

    Submltiplos que se emplean con frecuencia:

    Microculombio, 1C=10-6C

    Nanoculombio, 1nC=10-9 C

    Picoculombio, 1pC=10-12 C

    1.2 Ley de Coulomb.

    La fuerza con que se atraen o repelen dos cargas elctricas puntuales, Q1 y Q2, es directamente

    proporcional al producto de dichas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia, r,

    que las separa.

    F = K r2

    Q Q1 2

    K es una constante de proporcionalidad que depende del sistema de unidades elegido, as

    como de la naturaleza del medio no conductor interpuesto entre las cargas.

    Si el medio es el vaco, K0= 9109 Nm2/C2

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    Para otro medio distinto del vaco, K = K0/, donde es una constante, denominada

    permitividad relativa o constante dielctrica relativa del medio, cuyo valor depende

    nicamente de su naturaleza. En el vaco =1 en cualquier otro medio no conductor,

    >1.

    2. CIRCUITO ELCTRICO.

    Se denomina circuito elctrico a un conjunto de elementos conectados entre s que permiten el paso

    de la corriente elctrica, transportando la energa desde el punto de generacin hasta el de consumo.

    Todo circuito elctrico, debe constar de los siguientes elementos:

    Un generador: crea una diferencia de potencial entre dos puntos (pila,...).

    Un conductor: permite el paso de la corriente elctrica y une los distintos componentes que

    forman el circuito (cables).

    Un receptor: recibe la corriente elctrica y la transforma en otro tipo de energa (bombilla,motor,...).

    Adems, existen los elementos de maniobra, control y proteccin, que son aquellos que nos permiten

    actuar sobre el circuito (interruptores, fusibles,...).

    Todos los elementos constituyentes de los circuitos, se representan mediante una simbologa

    determinada.

    3. CORRIENTE ELCTRICA

    Corriente elctrica es el paso de electricidad por un circuito.

    La electricidad est constituida por partculas de materia de los cuerpos infinitamente pequeas e

    invisibles que poseen electricidad y a las que se les da el nombre de electrones. Los electrones

    forman parte de los tomos que componen la materia.

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    Segn la forma de generar la corriente elctrica, la podemos clasificar en:

    Corriente continua: es aquella, en que los electrones siguen siempre el mismo sentido en el

    conductor.

    Corriente alterna: es de naturaleza distinta a la continua en ella, en fracciones peridicas, va

    cambiando de valor y de signo alternando el sentido direccional de los electrones, pasando

    por unos valores mximos y mnimos en el valor absoluto de sus magnitudes. Es la corriente

    que se genera en las centrales elctricas, por medio de los alternadores.

    Las caractersticas diferentes de los tipos de corriente, son las que determinan la adecuada utilizacin

    de un tipo u otro, segn los efectos que se deseen obtener. Un tipo de corriente es adecuado para

    ciertos usos, mientras que para otros lo es menos, y esta seleccin por s misma determina la

    utilizacin de las corrientes.

    A efectos comparativos destacamos estos efectos entre la corriente alterna y la contnua.

    Corriente contnua:

    Efectos calorficos o trmicos igual que la alterna.

    Efectos qumicos muy apta para la electrlisis.

    Adecuada para carga de acumuladores. Efectos electromagnticos, buen comportamiento.

    Se transporta mal a distancia.

    Los receptores son caros.

    En los motores se regula muy bien la electricidad.

    Corriente alterna:

    Se transporta muy bien a larga distancia.

    Se transforma muy bien.

    Se produce mejor y ms barata que la contnua.

    Los receptores son baratos y de poco mantenimiento.

    No sirve para cargar acumuladores.

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    4. MAGNITUDES DEL CIRCUITO ELCTRICO

    4.1 Intensidad de corriente elctrica

    Cantidad de electrones que circulan por un conductor en la unidad de tiempo. Se representa como I

    y se mide en amperios(A).

    I = Q / t

    Q: carga elctrica, se mide en culombios 1C = 6,31018electrones

    t: tiempo, en segundos

    Cuando por un circuito circula una intensidad de corriente de 1 A,

    significa que circula una carga elctrica de 1 culombio por segundo.

    La intensidad de corriente elctrica se mide utilizando un ampermetro

    que debe conectarse en serie con el circuito.

    4.2 Resistencia elctrica

    Es la magnitud que mide la dificultad (oposicin) que presenta un material al paso de la corriente

    elctrica. Se representa como R y se mide en ohmios ().

    La resistencia elctrica, depende de la resistividad del material (). Es una propiedad constante en

    cada material e indica el grado de dificultad que el material opone a la circulacin de la corriente

    elctrica-

    R = L /sL: longitud del conductor (m)

    S: seccin del conductor (mm2)

    : resistividad ( mm2 /m)

    Por lo tanto, la resistencia que ofrece un conductor al paso de la corriente elctrica, depende de la

    longitud, la seccin y la naturaleza del material.

    Segn el valor de su resistividad, los materiales se clasifican en conductores, semiconductores y

    aislantes:

    Los conductores son los de resistividad muy baja (0,01 < < 1), siendo los ms utilizados en

    la industria el cobre y el aluminio.

    Los semiconductores son aquellos en los que la resistividad vara mucho en funcin de la

    temperatura. Los ms usados en electrnica son el silicio y el germanio.

    Los aislantes son los que tienen valores altos de resistividad, como la baquelita o el vidrio

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    4.3 Tensin, voltaje o diferencia de potencial

    Para que exista una corriente elctrica es necesario mantener una diferencia de electrones entre dos

    puntos del circuito. Esa diferencia de electrones (nivel de carga) se denomina diferencia de

    potencial o voltaje (V), se mide en voltios (v).

    La diferencia de potencial entre dos puntos es el trabajo necesario para transportar la unidad de

    carga elctrica de un punto al otro.

    La diferencia de potencial se mide utilizando un voltmetro que conectarse en paralelo con el circuito.

    4.4 Fuerza electromotriz

    Para mantener la diferencia de potencial en un circuito, es necesario disponer de un dispositivo

    generador de corriente elctrica ( pila, acumulador, dinamo, alternador,...). Este generador debe ser

    capaz de proporcionar la fuerza necesaria para mantener dicha diferencia de potencial. Esta fuerza

    se llama fuerza electromotriz (f.e.m.), se representa como y se mide en voltios (v).

    La fuerza electromotriz es la energa que consume un generador para transportar la unidad de

    carga de un polo al otro, con el fin de mantener la diferencia de potencial que existe entre ellos.

    4.5 Potencia

    La potencia que consume un dispositivo conectado a un circuito elctrico se obtiene como el producto

    de la tensin aplicada y la intensidad de corriente que lo recorre. Se mide en vatios (w).

    P = V I

    V: tensin, en voltios

    I: intensidad de corriente, en amperios

    4.6 Energa

    Se define como la capacidad de un dispositivo para realizar un trabajo. La energa elctrica es la

    potencia consumida en un tiempo determinado. Se representa como E y se mide en julios (J) o

    kilovatioshora(kWh).

    E = P t = I V t

    En todo circuito elctrico, hay una parte de la energa que se disipa en forma de calor (efecto Joule).

    Para determinar la cantidad de energa que se transforma en calor, se utiliza la siguiente expresin:

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    Q = I 2 R t

    La frmula anterior se expresa en julios (J). Si queremos expresarla en caloras, usaremos el factor

    de conversin 1J = 0,24 cal.

    Coste de la energa elctrica: el coste de la energa elctrica resulta de multiplicar la energa

    consumida, en kwh, por el precio unitario de la misma (1 kwh = 0,10 aproximadamente).

    5. LEY DE OHM

    Las tres magnitudes fundamentales tensin, intensidad y resistencia se relacionan mediante la ley de

    Ohm. Esta ley nos dice que la intensidad de corriente que pasa por un conductor, para una diferencia

    de potencial constante, depende de la resistencia de dicho conductor, siendo directamente

    proporcional a la tensin aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del conductor.

    I = V / R

    6. CONEXIN DE RECEPTORES

    Ya hemos visto anteriormente, que un circuito elctrico elemental necesita al menos, un generador,

    un receptor y una lnea que los una, al margen de todos los dems dispositivos auxiliares del circuito.

    Ahora bien, en vez de un nico receptor, en el circuito elctrico podemos conectar varios receptores,

    alternando las condiciones del circuito, segn se conecten estos en serie, paralelo o mixto.

    6.1 Conexin en serie

    Dos o ms resistencias estn conectadas en serie cuando la salida de una est conectada a la

    entrada de la otra.

    En este tipo de circuitos, hay que tener en cuenta los siguientes aspectos de las magnitudes

    fundamentales.

    La intensidad de corriente es la misma en todos los elementos del circuito:IT= I1= I2=I3= .....

    La cada de tensin en los extremos del circuito es igual a la suma de las cadas de tensin

    parciales de cada uno de los elementos:

    VT= V1+ V2+ V3+ ..........

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    La resistencia equivalente de un conjunto de resistencias conectadas en serie es la suma de

    las resistencias individuales:

    Req= RT= R1+ R2+ R3+ ..........

    La conexin en serie de receptores presenta una serie de ventajas e inconvenientes.

    Ventajas:

    Poder conectar receptores de menor tensin que la red.

    Inconvenientes:

    Si un receptor se estropea, todos se interrumpen.

    Se limita el nmero de receptores.

    Si se ponen de distinta potencia, se funden los ms pequeos.

    Trabajan a tensin inferior.

    6.2 Conexin en paralelo

    Dos o ms resistencias estn conectadas en paralelo o en derivacin cuando todas las entradasestn conectadas a un mismo punto y todas las salidas tambin estn conectadas a un mismo punto.

    En este tipo de circuitos, hay que tener en cuenta los siguientes aspectos de las magnitudes

    fundamentales.

    La intensidad de corriente es la suma de las intensidades parciales que circulan por cada uno

    de sus componentes:

    IT= I1+ I2+I3+ .....

    La cada de tensin en los extremos del circuito es la misma que entre los extremos de cada

    componente:

    VT= V1= V2= V3= ..........

    La resistencia equivalente de un conjunto de resistencias conectadas en paralelo es la suma

    de las inversas de las resistencias individuales:

    1/Req= 1/RT= 1/R1+ 1/R2+ 1/R3+ ..........

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    La conexin en paralelo de receptores presenta una serie de ventajas e inconvenientes.

    Ventajas:

    Todos los receptores trabajan a su tensin e intensidad.

    Los circuitos son independientes.

    Inconvenientes:

    No tiene comparando con la conexin en serie.

    6.3 Conexin en mixta

    Es una combinacin de agrupaciones en serie y en paralelo. Para resolver este tipo de circuitos y

    llegar a un circuito con una nica resistencia, hay que distinguir las partes conectadas en serie y en

    paralelo, resolverlas individualmente (basndose en los criterios anteriores) y finalmente resolver el

    circuito resultante.

    7. LEYES DE KIRCHHOFFPara resolver circuitos complicados, en los que resulta imposible la

    aplicacin de la Ley de Ohm, se utilizan unas leyes deducidas por el

    fsico Gustav Robert Kirchhoff, que simplifican los clculos.

    Para aplicar estas leyes, definimos los siguientes conceptos:

    Nudo: es cualquier punto del circuito donde se conectan tres o

    ms terminales de diferentes componentes.

    Rama: parte del circuito comprendida entre dos nudos

    consecutivos y recorrida por la misma intensidad de corriente.

    Malla: todo circuito cerrado que se obtiene partiendo de un nudo y volviendo a l sin pasar por

    la misma rama.

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    Las leyes de Kirchhoff son las siguientes:

    Primera ley (regla de los nudos): la suma algebraica de las intensidades de corriente que

    concurren en un nudo es igual a cero.

    Ii= 0

    Expresado de otra manera: la suma de las intensidades que se dirigen hacia un nudo es igual

    a la suma de las intensidades que salen de l.

    Segunda ley (regla de las mallas): la suma algebraica de las cadas de tensin en los

    elementos pasivos de una malla es igual a la suma algebraica de las fuerzas electromotrices

    que entre ella se encuentran

    Ei= IiRi

    Para resolver un circuito formado por varias mallas utilizando las leyes de Kirchhoff, es necesario

    tener en cuenta los siguientes aspectos:

    Si en la red existen n nudos, se aplica la 1 ley a n-1 nudos cualesquiera.

    Se aplica la 2 ley a todas las mallas independientes de la red. El nmero de mallas

    independientes es igual al nmero de ramas menos el de nudos disminuido en una unidad.

    Hay que asignar un sentido a las intensidades de corriente desconocidas. Podemos elegir

    cualquier sentido ya que no va a influir en el resultado. Si al resolver el sistema alguna

    intensidad resulta negativa, su sentido ser el opuesto al que inicialmente habamos asignado.

    8. CONDENSADORES

    Un condensador es un dispositivo elctrico que permite

    acumular cargas elctricas. Est formado por dos superficies

    conductoras, generalmente en forma de lminas o placas,

    separadas por un material dielctrico (material aislante, como

    vidrio, cermica,...) o por el vaco. Las placas, sometidas a una

    diferencia de potencial, adquieren una determinada carga

    elctrica, positiva en una de ellas y negativa en la otra, siendo

    nula la variacin de carga total.

    La magnitud principal de un condensador es su capacidad (C), que indica la relacin entre la carga

    almacenada y la diferencia de potencial a la que est sometido. Se mide en faradios (F).

    C = Q/V

    Q: carga en culombios

    V: voltaje en voltios

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    UD1: Circuito elctrico de corriente contnua

    8.1 Energa de un condensador

    Un condensador permite acumular carga elctrica, debido a la presencia del campo elctrico en su

    interior. Esto le permite almacenar una energa, que viene dada por la expresin:

    E = QV

    8.2 Asociacin de condensadores

    De la misma manera que ocurre con las resistencias, tambin podemos encontrar asociaciones de

    condensadores en serie, paralelo y mixto, manteniendo las mismas relaciones entre las magnitudes

    fundamentales (tensin e intensidad).

    Asociacin de condensadores en serie:

    Capacidad equivalente:

    1/Ceq= 1/CT= 1/C1+ 1/C2+ 1/C3+ ..........

    Cargas de los condensadores, al asociarse en serie tienen todas el mismo valor:

    Q = Q1= Q2= Q3=...... La cada de tensin en los extremos del circuito es igual a la suma de las cadas de tensin

    parciales de cada uno de los elementos:

    VT= V1+ V2+ V3+ ..........

    Asociacin de condensadores en paralelo:

    Capacidad equivalente:

    Ceq= CT= C1+ C2+ C3+ ..........

    La carga total, en este caso, ser la suma de las cargas individuales:

    Q = Q1+ Q2+ Q3+ . La cada de tensin en los extremos del circuito es la misma que entre los extremos de cada

    componente:

    VT= V1= V2= V3= ..........

    Asociacin mixta de condensadores:

    Es una combinacin de agrupaciones en serie y en paralelo. Para resolver este tipo de circuitos y

    llegar a un circuito con un nico condensador, hay que distinguir las partes conectadas en serie y en

    paralelo, resolverlas individualmente (basndose en los criterios anteriores) y finalmente resolver el

    circuito resultante.

    9. AMPLIACIN ESCALAS: VOLTMETROS Y AMPERMETROS

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    UD 1: CIRCUITO ELCTRICO DE CORRIENTE CONTNUA

    EJERCICIOS

    1) Un circuito es recorrido durante 20s por una corriente de 5A. Qu cantidad de carga elctrica

    cruza el circuito?

    2) Por el motor del ventilador de un coche circulan 0,005Ah durante 230s. Qu intensidad

    cruzar el motor durante ese tiempo?

    3) Determina la resistencia de un conductor de cobre de 50 mm de longitud y 1,5 mm2 de

    seccin. Si se cambia el conductor de Cu por otro de Al, cul ser la resistencia del

    conductor?

    4) Dos alambres A y B de seccin transversal circular estn hechos del mismo metal y tienen

    igual longitud, pero la resistencia del alambre A es tres veces mayor que la del alambre B.

    Cul es la razn de las reas de sus secciones transversales?

    5) Calcula la diferencia de potencial entre dos puntos A y B de un cable sabiendo que el cabletiene una resistencia de 10 y circula una intensidad de 10 A.

    6) Una barra de carbono de radio 0,1 mm se utiliza para construir una resistencia. La resistividad

    de este material es 3,5 10-5 m. Qu longitud de la barra de carbono se necesita para

    obtener una resistencia de 10 ?

    7) Si un circuito funciona con una pila de 3V y una lmpara de 30 , cul es la intensidad del

    circuito?

    8) Calcula la resistencia de un conductor si por el circula una corriente de 3A y entre sus

    extremos hay una diferencia de potencial de 12V.9) Determina la tensin en los extremos de un conductor si por el circula una intensidad de 0,6 A

    y su resistencia es de 10 .

    10) Calcula la resistencia que ofrece una bombilla al paso de la corriente elctrica si la intensidad

    que la atraviesa es de 0,05A cuando se conecta a un generador de 6V.

    11) Calcula la potencia consumida por un motor elctrico si se conecta a un generador de 12V y la

    intensidad que lo atraviesa es de 5A.

    12) Calcula la energa consumida por una instalacin si dispone de un motor que consume 20 A y

    se encuentra conectado durante 7 das a un generador de 12V.

    13) Cunto costar mantener encendida una lmpara elctrica de 4,5V si es atravesada por una

    intensidad de 1,5A y est funcionando durante 365 das, 8 horas diarias, sabiendo que el kWh

    vale 0,20?

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    14) Si tenemos una plancha elctrica de 1100W / 220v, qu resistencia ofrece?, qu intensidad

    de corriente absorbe?, cul ser el importe de la energa consumida en 10 horas de uso si el

    precio del kWh es de 0,25?

    15) Una resistencia de 6,4k es atravesada por una corriente de 30mA. Calcula:

    a) La tensin en los bornes de la resistencia.

    b) La potencia consumida por la resistencia.

    c) El calor producido por la resistencia en 20 min.

    16) Un circuito elctrico est formado por 3 resistencias en serie de 2,1 y 3 respectivamente. La

    tensin aplicada en el circuito es de 12V. Calcula la resistencia equivalente, la intensidad total

    de corriente y la cada de tensin en cada resistencia.

    17) Un circuito elctrico est formado por 3 resistencias en paralelo de valores 10, 15 y 12

    respectivamente. Si la tensin aplicada en el circuito es de 12V, calcula la resistencia

    equivalente y la intensidad de corriente en cada resistencia.18) Calcula la resistencia equivalente de todo el conjunto

    de la figura, as como las corrientes, tensiones y

    potencias consumidas en cada resistencia, si en el

    conjunto existe una diferencia de potencial de 10V en

    continua.

    19) Uno de los circuitos elctricos que alimenta las luces de un rbol de Navidad dispone delmparas iguales, en serie, de 5 cada una. Sabiendo que se encuentran conectadas a una

    fuente de alimentacin de 12V, calcula:

    a) Intensidad total que atraviesa el circuito.

    b) Potencia de cada una de las lmparas.

    c) Energa consumida si estn conectadas durante 8 horas.

    20) Un circuito en serie dispone de dos lmparas y un motor de 8, 4 y 3 respectivamente.

    Sabiendo que se encuentra conectado a una batera de 12V, calcular:

    a) Intensidad de corriente que atraviesa el circuito.

    b) Voltaje en cada uno de los receptores.

    c) Energa consumida por cada receptor al cabo de 10 horas.

    21) Un circuito dispone de tres resistencias de valores 3, 5 y 150 respectivamente, que se

    encuentran conectadas en paralelo a una batera de 12v. Calcula:

    a) Intensidad que atraviesa a todo el circuito.

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    b) Intensidad que circula por cada receptor.

    c) Energa total consumida durante 8 horas.

    22) Calcula la intensidad de corriente que circula por un conductor sabiendo que se ha

    desplazado una carga de 410-4 C durante 20 s.

    23) Calcula la intensidad de corriente que corresponde al desplazamiento de una carga de 210-5

    C durante 16 s. Calcula el tiempo de desplazamiento si la intensidad de corriente es de 4A.

    24) Calcula la resistencia de un conductor de cobre de 100 m de longitud y 1 mm2 de seccin.

    25) Averigua en mm2 la seccin que ha de tener un cable de aluminio de 500 m de longitud para

    que su resistencia no sea mayor de 5 .

    26) Se conectan en serie tres resistencias de 8, 10 y 12 a una tensin total de 60V. Dibuja el

    esquema del circuito y calcula la resistencia equivalente, la intensidad de corriente y las

    tensiones parciales sobre cada resistencia.

    27) Dos resistencias de 60 y 40 se conectan entre s en paralelo. El conjunto se conecta enserie con otra resistencia de 26 . Calcula la resistencia equivalente y las intensidades y

    tensiones parciales sobre cada una de las resistencias cuando el conjunto se conecta a una

    tensin de 50 V.

    28) Observa el esquema y calcula el valor de la resistencia R, sabiendo que la potencia

    consumida por la resistencia de 5 es de 20 W (los valores de las resistencias estn en ).

    29) En el siguiente circuito, calcula:

    a) Capacidad total.

    b) Carga total almacenada.

    c) Carga del condensador de 7F de capacidad.

    30) Tenemos tres condensadores de 2, 3 y 5 F cada uno. Se conectan en paralelo y el conjunto

    se carga a una tensin de 1000V. Calcular:

    a) La capacidad equivalente y la carga almacenada en la asociacin.

    b) La energa que posee la asociacin.

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    31) Calcula la intensidad que circula por cada una de las ramas del siguiente circuito (los valores

    de las resistencias estn en ):

    32) Calcula la intensidad que circula por cada una de las ramas del siguiente circuito (los valores

    de las resistencias estn en ):

    33) En el siguiente circuito calcula:

    a) Intensidad en cada rama.

    b) Tensin en los extremos de la resistencia de 8 .

    c) Potencia total consumida.

    d) Energa disipada por la resistencia de 2 en 2horas.

    e) Resistencia equivalente si cortocircuitamos el

    generador de 20V.

    34) Calcula las intensidades que recorren las distintas ramas del circuito de la figura (las

    resistencias estn en ).

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    35) En el siguiente circuito (las resistencias estn en ohmios), calcula:

    a) La intensidad que circula por cada rama.

    b) La tensin en los extremos de la resistencia de 4

    c) Potencia suministrada por el generador de 10 V.

    36) En el siguiente circuito (las resistencias estn en ohmios), calcula:

    a) La intensidad que pasa por la resistencia de 5 .

    b) La tensin en los extremos de la resistencia de 7 .

    c) La potencia consumida por la resistencia de 4 .

    d) La energa producida por el generador de 15V en 24 h.

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    UD 1: CIRCUITO ELCTRICO DE CORRIENTE CONTNUA

    EJERCICIOS DE EXMENES ANTERIORES

    JUNIO 2013

    En un circuito se dispone de tres condensadores de 4, 5 y 11 F conectados en paralelo y sometidos

    a una tensin de 1000 V . Calcular: (3 puntos, 1 punto cada apartado)

    a) La capacidad equivalente del circuito (1 punto).

    b) La carga almacenada en la asociacin (1 punto).

    C) La energa que posee la asociacin (1 punto).

    En los puntos (1,0) y (4,0) de coordenadas expresadas en metros, estn situadas dos cargas

    elctricas puntuales de 3 C y 4 C respectivamente.

    Calcular la fuerza de repulsin que cada una de ellas ejerce sobre la otra si el medio en el que seencuentran es mica (=4) (1 punto).

    SEPTIEMBRE 2012

    En el circuito de la siguiente figura. Determina:

    a) La capacidad equivalente de la asociacin (1 punto).

    b) La carga total que almacena la asociacin y la tensin

    que soporta el condensador de 2F (1 punto).

    Describe y explica a que es igual la resistencia equivalente en una asociacin de resistencias en

    paralelo. (2 puntos)

    Un ampermetro permite medir una corriente como mximo de 2 mA. Posee una escala fraccionada

    en 40 divisiones y una resistencia interna de 1 Ohmio. Queremos ampliar el alcance de aparato para

    poder realizar medidas hasta 2 A. Calcular:

    a) La resistencia del shunt necesaria (1 punto).

    b) La constante de la escala del aparato con shunt y sin shunt (1 punto).

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    JUNIO 2012

    Una batidora industrial tiene los siguientes datos en su placa de caractersticas. 230 V 2000 W.

    Calcular:

    a) La intensidad de corriente que circula por la batidora. (1 punto)

    b) La resistencia que posee la batidora. (1 punto)

    c) El coste producido en dos horas de funcionamiento si el Kwh cuesta 0.10 . (1 punto)

    Define qu es la corriente elctrica y qu tipo de fenmenos caractersticos produce en la materia. (2

    puntos)

    Dos cargas puntuales de 3 C y -6 C se encuentran separadas en el vaco a una distancia de 1 cm.

    Calcular:a) La fuerza con la que se atraen o se repelen (1 punto).

    b) Indica si la fuerza es de atraccin o de repulsin razonando tu respuesta (1 punto).

    SEPTIEMBRE 2011

    Se conectan 3 condensadores de 3, 4 y 6 F respectivamente segn el circuito de la figura siguiente.

    Se pide:

    a) Calcular la capacidad equivalente entre A y B.(1

    punto)b) Si entre A y B se establece una diferencia de

    potencial de 13 V. Cul ser la carga total del

    circuito? (0,5 puntos).

    c) Cul ser la energa de la asociacin de condensadores? (0,5 puntos).

    JUNIO 2011

    En el circuito de corriente continua de la figura, calcular:

    a) Las intensidades de corriente de cada rama I1,

    I2 e I3. (1 punto)

    b) La tensin en la resistencia R2 de 2 Ohmios. (1

    punto)

    c) La potencia disipada en la resistencia R1 de 5

    Ohmios. (1 punto)

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    UD1: Circuito elctrico de corriente contnua

    Define que es un circuito elctrico y describe cules son los distintos elementos que componen un

    circuito elctrico, nombrando algunos ejemplos de estos elementos y dibuja un esquema de un

    circuito elctrico donde queden reflejados estos componentes. (2 puntos: 1 para la definicin y

    descripcin y 1 para el esquema)

    SEPTIEMBRE 2010

    En el circuito de corriente continua de la

    figura. Calcular: (3 puntos, uno por

    apartado)

    a) Intensidades I1, I2, I3.

    b) Potencia que suministran las

    bateras.

    c) Potencia de las bateras de secomportan como motores.

    JUNIO 2010

    En el circuito de corriente continua de la

    figura. Calcular:

    a) Las intensidades I1, I2 e I3. (1,5

    puntos)

    b) La potencia que suministra labatera V1. (0,5 puntos)

    c) La energa disipada por la

    resistencia R3= 3 ohmios al cabo

    de 15 minutos. Expresar el

    resultado en julios. (0,5 puntos)

    Dos condensadores C1= 6mF y C2= 3mF se conectan en serie, a una tensin de 100 V. Calcular:

    a) La capacidad total del circuito y carga de cada condensador. (1 punto)

    b) La tensin en los extremos de cada condensador. (1 punto)

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    SEPTIEMBRE 2009

    En la asociacin de condensadores de la figura C1=4F, C2=6F y

    C3=3F. Calcular:

    a) Capacidad equivalente del circuito. (1 punto)

    b) Carga que adquiere cada condensador al aplicar una

    tensin de 13 V entre los puntos A y B (1 punto).

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