Biofísica 2P Jul 22 T2 - 8. Electricidad

En el circuito de la figura, cuando la llave L está abierta, R2 disipa una potencia de 16 W.

 

Datos: R1 = R2 = 100 Ω ; R3 = 37 Ω

Calcular:

 

 

a)     El voltaje ɛ de la fuente

 

V = R I  Ley de Ohm

Pot = V I = V^2 / R = I^2 R

 

Donde

V = voltaje

R = resistencia

I = corriente

 

 

Pot = potencia

 

En R2

Pot2 = I2^2  R2

 

Donde

Pot2 = 16 W

R2 = 100 Ω

 

Reemplazando y despejando I2

I2 =  raiz (Pot2 / R2)  =  raiz (16 W / 100 Ω) = 0,4 A

 

R1 y R2 en serie

R12 = R1 + R2 = 100 Ω +100 Ω = 200 Ω

I = I1 = I2 (serie)

 

Reemplazando en V

ɛ = V = R12 I = 200 Ω 0,4 A = 80 V

 

 

b)    La intensidad de corriente que circulara por R3 cuando la llave este cerrada

 

R2 y R3 en paralelo

R23 = 1 / (1/ R2 + 1/ R3) = 1 / (1/100 Ω + 1/37 Ω) = 3700/137  Ω

 

 

R1 + R23 en serie

R123 = R1 + R23 = 100 Ω + 3700 /137 Ω  = 17400/137  Ω

I = I1 = I23  (serie)

 

Reemplazando en el circuito y despejando I

I = V / R123 = 80 V / (17400/137  Ω) = 274/435 A

 

Reemplazando en R23 y despejando V23

V23 = I23 R23  = I R23 = 274/435 A 3700/137  Ω = 1480/87 V

V23 = V2 = V3 (paralelo)

 

Reemplazando en R3 y despejando I3

I3 = V3 / R3  = V23/ R3 = 1480/87 V / 37 Ω = 40/87 A ≈ 0,46 A