Biofísica Final Feb 20 T6 – 6 Electricidad

6. En el circuito de la figura, todas las resistencias son iguales, la fuente genera una diferencia de potencia ΔV y los cables tienen resistencia despreciable. Llamando I a las corrientes, P a las potencias disipadas en cada resistencia, Ptotal a la potencia entregada por la fuente, y VAB a la diferencia de potencial entre los puntos A y B, diga cuales de los siguientes afirmaciones son correctas

 a, c              █ b, d             a, e            c, d                c, e                   b, e

ΔV = I R (ley de Ohm)

P = V I = V² / R = I²  R

donde

ΔV = diferencia de potencial

I = intensidad de corriente

R = resistencia

P = potencia

a) P1 = P3

Falso

R1 y R2 están en serie y el circuito “cierra” por el cable AB

Req = R1 + R2 = 2R  (de todo el circuito)

Reemplazando en la ley de Ohm y despejando I

I = ΔV / Req = ΔV / 2R

R1 y R2 en serie ------------ I1 = I2 = I

Reemplazando en la potencia

P1 = I1² * R1 = (ΔV / 2R)² * R =  ΔV² / 4R

El cable AB está en paralelo con las R3 y R4 --------- I3 = I4 = 0

P3 = I3² * R3 = 0

-------------- P1 ≠ P3

b) P1 + P2 = Ptotal

Verdadero

Reemplazando en la potencia

Ptotal = I² * Req = (ΔV / 2R)² * 2 R =  ΔV² / 2R

P1 = I1² * R1 = (ΔV / 2R)² * R =  ΔV² / 4R

P2 = I2² * R2 = (ΔV / 2R)² * R =  ΔV² / 4R

P1 + P2 = ΔV² / 4R + ΔV² / 4R = ΔV² / 2R

----------------- P1 + P2 = Ptotal

c) VAB = ΔV

Falso

VAB = 0  ( no hay diferencia de potencial entre dos puntos del mismo cable)

------------- VAB ≠ ΔV

d) I3 = 0

Verdadero

Ver opción a)

--------- I3 = I4 = 0

e) I1 = I3

Falso

Ver  opción a)

--------- I1 = ΔV / Req = ΔV / 2R

--------- I3 = 0

------------- I1 ≠ I3