Biofísica 2 P CISALE 2019 T1 – 2 Electricidad

2. La figura representa un circuito eléctrico que es alimentado por una fuente de tensión de 6 V. El amperímetro mide la intensidad de corriente eléctrica que circula por la resistencia de 75 Ω (la fuente y el amperímetro son ideales).

a) Calcule el valor de corriente que indica el amperímetro

V = R I ( Ley de Ohm)

donde

V = diferencia de potencial

R = resistencia

I = intensidad de corriente

Resistencia equivalente del circuito

R4 y R5 en serie ----------- R45 = R4 + R5 = 100 Ω + 200 Ω = 300 Ω

R45 y R3 en paralelo ------ R345 = 1 / (1/R3 + 1/R45)= 1 / (1/75 Ω + 1/300Ω)= 60 Ω

R1, R2 y R345 en serie --- Req = R1 + R2 + R345 = 150 Ω + 30 Ω + 60 Ω = 240 Ω

Reemplazando y despejando I

I cir = V / Req  = 6V / 240 Ω = 0,025 A

Reemplazando en R345

V345 = I cir * R345 = 0,025 A * 60 Ω = 1,5 V

Reemplazando en R3 y despejado I3

I3  = V345 / R3  = 1,5 V / 75 Ω = 0,02 A  = 20 mA  (en el amperímetro)

b) Calcule la potencia eléctrica que se disipa en la resistencia de 200 Ω

Reemplazando en R45 y despejado I45

I45  = V345 / R45  = 1,5 V / 300 Ω = 0,005 A

Potencia = V * I = V² / R = I² R

Reemplazando en R5

Pot5 = I45² * R5 = (0,005 A)² * 200 Ω = 0,005 W  = 5 mW