jueves, 9 de abril de 2020

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


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