ELABORO: JULIO C. JIMÉNEZ RAMÍREZ · Determinar la magnitud de la fuerza que actúa sobre una carga de prueba de 2x10-7C al situarse en un punto en que la intensidad del campo eléctrico

CUADERNILLO DE TRABAJO “FÍSICA II”

ELABORO: JULIO C. JIMÉNEZ RAMÍREZ

1

“EDUCAR POR COMPETENCIAS INCLUYE SABER PENSAR

PARA HACER UNA ACTITUD DETERMINADA”. EN DONDE EL

SABER ES EL CONOCIMIENTO, EL PENSAR SON LA

HABILIDADES DEL PENSAMIENTO Y EL HACER LAS

DESTREZAS JUNTO CON LAS ACTITUDES.

LA EDUCACION POR COMPETENCIAS SE FACILITA CUANDO

EL DOCENTE.

PROPICIA QUE EL ESTUDIO DE LA FISICA RESULTE

AMENO E INTERESANTE.

PROMUEVE LA REALIZACION DE DIVERSAS

ACTIVIDADES, INCLUIDAS LAS EXPERIMENTALES, QUE

RESULTEN INTERESANTES PARA LOS ESTUDIANTES.

FORTALECE EL AUTOAPRENDIZAJE, DE MODO QUE LOS

ESTUDIANTES APRENDAN A APRENDER, DOMINANDO

UN METODO PARA REALIZAR SUS CONSULTAS E

INVESTIGACIONES.

EVALUA DE MANERA CONSTANTE EL DESEMPEÑO DDE

CADA ESTUDIANTE, CON BASE EN SUS

PARTICIPACIONES EN CLASE, INVESTIGACIONES Y

CONSULTAS REALIZADAS EN DIFERENTES FUENTES DE

INFORMACION, EXPOSICIONES ANTE EL GRUPO,

TRABAJO INDIVIDUAL Y EN EQUIPO, PARTICIPACION EN

LAS ACTIVIDADES EXPERIMENTALES, EXAMENES

ESCRITO Y ORALES.

COMPETENCIAS GENERICAS

APRENDE DE FORMA AUTONOMA.

ATRIBUTO:

APRENDE POR INICIATIVA E INTERES PROPIO A LO

LARGO DE LA VIDA.

TRABAJA EN FORMA COLABORATIVA

ATRIBUTO:

PARTICIPA Y COLABORA DE MANERA EFECTIVA EN

EQUIPOS DIVERSOS.



2

1 Con un tornillo de carpintero se ejerce una fuerza cuya

magnitud es de 70 kgf sobre un área de 100cm

2

. Calcular

la presión ejercida en:

a) Kgf /cm

2

b) N/m2,

es decir, en pascales.

c) En kilopascales

2.- Determinar la presión ejercida sobre el suelo por una

caja metálica cuyo peso es de 92kgf al actuar sobre un

área de 15000cm2

. Expresa el resultado en:

a) Kgf /cm

2

a) Pa

b) kPa



3

1. Calcula el peso de una placa metálica rectangular

apoyada en el suelo sobre una de sis caras cuya área es

de 600cm2

y que ejerce una presión de 0.5kgf/cm

2

. Expresa

el resultado en:

a) kgf

b) N

2. Calcula el área sobre la cual actúa una presión de0.075kgf

/cm2

ejercida sobre el suelo por un refrigerador cuyo peso

es de 120 kgf. Expresa el resultado en:

a) cm2

b) m2



4

3. Cuál es la presión que se aplica sobre un líquido encerrado

en un tanque por medio de un pistón que tiene un área de

0.02m2

y aplica una fuerza de 100N.

4. Calcular, el área sobre el cual debe aplicarse una fuerza

cuya magnitud es 150N para que exista una presión de

2000N/m2

5. Determina la presión hidráulica k existe en un lago a una

profundidad de 3 y 6m, respectivamente.

Dato:



5

6. Cuál será la presión hidráulica en el fondo de un barril k

tiene 0.9m de profundidad y está lleno de gasolina, cuya

densidad es de 680kg/m3

7. Determina a que profundidad esta sumergida un buceador

en el mar, si soporta una presión hidráulica de 390840N/m2

Dato: ǷH2O de mar

=1020kg/m2



6

8. Al medir una presión manométrica con un manómetro de

tuvo abierto se registró una diferencia de altura de 7cm de

Hg. ¿Cuál es el valor de la presión absoluta en:

a) mm de Hg?

b) cm de Hg?

c) N/m?

1. A una temperatura de 22°C una varilla de hierro tiene una longitud de 7m. Calcula cual

será su longitud al aumentar la temperatura a 32 °C

2. Un balín de hacer a 18°C tiene un volumen de o.oo2m3. Calcula el volumen final que tendrá

a los 28°C

DATO

FORMULA

SUSTITUCION Y RESULTADO

DATOS

FORMULA




7

3. Calcula la cantidad de calor que se necesita suministrar a 2 litros (2000g) de agua para que

eleve su temperatura de 22°C a 78°C

4. Se tiene 850g de agua a 100°C y se combinan con 850g de agua a 22°C. calcula el valor de

la temperatura final de la solución

1. Determinar la magnitud de la fuerza eléctrica entre dos cargas cuyos valores son: q1 = --5µC,

q2=-4µC, al estar separadas en el vacío a una distancia de 20cm.

2. Calculas la magnitud de la fuerza eléctrica entre dos cargas cuyos valores son: q1=-2mC,

q2=6mC al estar separadas en el vacío por una distancia de 40cm. Determina también la

magnitud de la fuerza eléctricas las cargas fueran sumergidas en agua.

DATOS

FORMULA


DATOS

FORMULA


DATOS FORMULA SUSTITUCION Y RESULTADO

DATOS

FORMULA SUSTITUCION Y RESULTADO



8

3. Una carga de 7x10-9 C se encentra en el aire a 0.1 m de otra carga de 3x10-9C determinar la

magnitud de la fuerza eléctrica entre ellas. Calcular también la magnitud de la fuerza eléctrica

si las cargas se sumergieron en gasolina

4. La magnitud de la fuerza con que se rechaza una carga de 8µC con otra carga es de 4x10-

1N. determinar el valor de la carga desconocida si las dos cargas están en el aire con una

distancia de 50cm.

Una carga de -3µC se encuentra en el vacio a 30 cm de otra carga de 6µC, como se ve

en la figura.

a) determinar la magnitud de la fuerza ejercida sobre q1, por q2

b) ¿La magnitud de la fuerza f2 ejercida sobre q2 por q1 es igual o diferente a f1?

c) calcular la magnitud de la fuerza eléctrica entre las cargas si estuvieran sumergidas en

aceite.

FORMULA DATOS


DATOS FORMULA


FORMULA

DATOS




9

5. Dos cargar iguales se encuentra en el aire a 20 cm de distancia y se rechazan con una

fuerza cuya magnitud es de 8x10-1 N ¿Cuánto vale cada carga?

6. Calcular la distancia a la que se encuentran dos cargas eléctricas de 4x10-7C cada una al

rechazarse con una magnitud de 5x10-2N

7. Calcular la magnitud de la fuerza de repulsión entre dos protones que se encuentran a

una distancia de 4.2x10-15m en un núcleo de cobalto

8. Una carga q1= -9 µC se encuentra a una distancia de 30cm de otra carga q3= -3µC como se

ve en la figura:

Si una carga q2 = 5µCse coloca en medio de las cargas q1 y q3, calcular la magnitud de fuerza

FORUMULA

DATOS


FORMULA


FORMULA

DATOS

SOLUCION Y RESULTADO

FORMULA

DATOS SUSTITUCION Y RESULTADO

15cm

-

30cm

+-

q1= -9µC q2=5µC q3= -3µC



10

resultante así como su sentido.

9. Una carga q1= -2µC recibe una fuera de atracción debido a dos cargas : q1=-7µC y q3=-6µC

distribuidos como se muestra:

Calcular la magnitud de la fuerza eléctrica resultante que actúa sobre q1, así como el ángulo

formado respecto al eje horizontal.

FORMULA

DATOS




11

1. Determinar la magnitud de la intensidad del campo eléctrico en un pinto donde se coloca

una carga de prueba de 7uc, la cual recibe una fuerza eléctrica vertical hacia arriba cuya

magnitud es de 5x10-3 N

2. Determinar la magnitud de la fuerza que actúa sobre una carga de prueba de 2x10-7C al

situarse en un punto en que la intensidad del campo eléctrico tiene una magnitud de

6x104N/C

3. Calcular la magnitud de la intensidad del campo eléctrico a una distancia de 40cm de una

carga de 9uC

FORMULA DATOS SUSTITUCION Y RESULTADO

FORMULA

DATOS


FORMULA

DATOS




12

4. La magnitud de la intensidad del campo eléctrico producidito por una carga es de 4x105

N/C a 50cm de distancia de esta. ¿Cual es el valor de la carga eléctrica?

5. la magnitud de la intensidad del campo eléctrico producido por una carga de 7µC en un

punto determinado es de 5x105 N/C ¿A que distancia del punto considerado se encuentra la

carga?

6. Una esfera metálica de 11 cm de radio esta electrizada con una carga de 2µC que se

encuentra distribuida uniformemente en su superficie. Determina la magnitud de la

intensidad del campo eléctrico a 10cm de distancia de la superficie de la esfera.

7. Determinar la magnitud de la intensidad del campo eléctrico en el punto medio

P entre dos puntos entre dos cargas puntuales de 5µC cada una separa da 15 cm como se

indica a continuación.

15cm

--------------------------------------------------------------------------

-

E1

.q2=µC

+

-

+

P

.q1 =5µC

E2

FORMULA

DATOS


FORUMULA


FORMULA

DATOS


DATOS

FORMULA




13

8. Calcular la intensidad del campo eléctrico en el punto medio P entre dos cargas puntuales

q1= -3uC y q2 = 6uC separadas a una distancia de 8cm como se ve en la figura. Determinar

también la fuerza que actuaria sobre una carga de 4uC al colocarse en el punto P.

1. Calcular la intensidad de la corriente eléctrica en amperes y en miliamperes, si por una

sección de un conductor circulan 65 coulombs en 30 minutos.

2. Determinar la cantidad de electrones que pasan cada 10 segundos por una sección de un

conductor donde la intensidad de corriente es de 20 mA.

3. Calcular el tiempo requerido para que por una sección de un conductor circulen 5

coulombs; la intensidad de la corriente eléctrica es de 5 mA.

8cm

--------------------------------------------------------------------------

-

E1

.q2=6µC

+

-

+

P

.q1 =-3µC

E2

DATOS

FORMULA



1mA

1x10-3A



FORMULA

FORMULA



14

1. Calcular la resistencia eléctrica de 0°C de un alambre de platino de 0.5m de longitud y 0.7mm2 de área en su sección transversal.

DATOS FORMULA SUSTITUCIÓN Y RESULTADO Transformación de Unidades 2. Determinar la longitud que debe tener un alambra de cobre enrollado de 0.5mm2 de área

en su sección transversal para que 0°C su resistencia sea de 12 Ω.

DATOS FORMULA SUSTITUCIÓN Y RESULTADO Transformación de Unidades

3. Un alambre de plata tiene una resistencia de 5 Ω a 0°C ¿Cuál será su resistencia a 25°C?

DATOS FORMULA SUSTITUCIÓN Y RESULTADO



15

4. Determina la resistencia de un termómetro de platino de 500°C, si a 50°C su resistencia es de 3.8 Ω

DATOS FORMULA

Como desconocemos el valor de la resistencia del termómetro de platino a °C primero

calculamos R0 de la siguiente manera:

1. Calcular la intensidad de la corriente que pasa por una resistencia de 20Ω al conectarse a

un acumulador de 12V.

2. Determinar la resistencia del filamento de una lámpara para que deje pasar 0.6 A de

intensidad de corriente al ser conectado a una diferencia de potencial de 120V.

DATOS


FORMULA

DATOS SUSTITUCION Y RESULTADO FORMULA



16

3. Por una resistencia de 10Ω circula una corriente de 2 A. ¿Cuál es el valor de la

diferencia de potencial a la que están conectados sus extremos?

4. Calcular la resistencia de un conductor que al conectarse a una diferencia de potencial

de 12V deja pasar una corriente de 90 miliamperes.

1.- Determina el valor de la resistencia equivalentes de dos resistencias cuyos valores son: =

15Ω = 23Ω conectado primero en serie luego en paralelo.

2.- Calcula el valor de la resistencia equivalente de 3 resistencias cuyos valores son: = 17Ω

= 12Ω = 25Ω conectados primero en serie y luego en paralelo.

3.- calcula el valor de la resistencia que al conectarse en paralelo con otro de 28Ω reduce la

resistencia de un circuito de 8Ω


FORUMULA

DATOS

SUSTITUCION Y RSULTADO

FORMULA

FORMULA DATOS



FORMULA

SUSTITUCION Y RESULTADO DATOS



17

4.- Determina la equivalencia equivalente de cuantas resistencias cuyos

valores son: = 3Ω = 1Ω = 4Ω = 2Ω conectados primero en serie y luego en paralelo.

5.- Elabora un dibujo que resistencia la conexión en serie de 3 focos de 40Ω 50Ω 60Ω

respectivamente conectados a una batería de 40v. Calcula:

a) La intensidad de la corriente que circule por el circuito

b) La caída de tensión en cada resistencia

6.-De acuerdo con el circuito electrónico representado en la siguiente figura, Calcula: a) La resistencia equivalente del circuito. b) La intensidad total de la corriente que circula por el circuito c) El valor de la intensidad de la corriente que circula por cada resistencia


DATOS FORMULA


DATOS


- +

𝐑𝟏= 40Ω

𝑹𝟐= 50 Ω

𝐑𝟑= 60Ω

60Ω

40v



18

7.-Siete focos de Navidad con una resistencia de 30Ωcada uno, se conecta en serie con una diferencia de potencial de 90v. Calcula: a)La resistencia equivalente del circuito b)la intensidad de la corriente que circula por cada resistencia c)La caída de tensión en cada unos de los focos

8.-Dibuja un circuito que representa 3 resistencias de 19Ω ,25Ω, y 30Ω respetivamente

conectados en paralelo a una botella de 40v. Calcula:

a)La resistencia equivalente del circuito

b)La intensidad de corriente suministrada por la batería

c)El amperaje que circula por cada resistencia

10.-Si una batería con una fem de 12v y una resistencia interna 1Ω, se conecta a dos

resistencia en serie de 5 y 10Ω respetivamente como sebe en la figura Calcula:

a)La resistencia total del circuito

b)La intensidad de la corriente que circula por el circuito

c)La caída de tensión en cada una de las resistencias

d)El voltaje real suministra la batería cuando está cerrado el circuito

Datos

Formula SUSTITUCION Y RESULTADO

DATOS


DATOS

FORMULA




19

9.-En cada una de las siguientes conexiones mixtas de resistencia, determina a)La resistencia equivalente de circuito b)La intensidad de la corriente total que circula por el circuito 1)DATOS FORMULA SUSTITUCION Y RESULDAO

2)DATOS FORMULA SUSTITUCION Y RESULTADO 3)DATOS FORMULA SUSTITUCION Y RESULTADO

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