SOLUCIÓN DE EJERCICIOS
FÍSICA PARA CIENCIAS E INGENIERÍA – SERWAY
SOLUCIÓN PROBLEMA 50 CAPÍTULO 43 FÍSICA SERWAY
50. Una demostración convincente de la resistencia cero. Una demostración directa y relativamente sencilla de resistencia a CD cero se puede realizar con el uso del método de la sonda de cuatro puntas. La sonda que se ilustra en la fi gura P43.50 está formada por un disco de YBa2Cu3O7 (un superconductor de alta Tc), al que están unidos cuatro alambres con soldadura de indio o algún otro material de contacto apropiado. La corriente se mantiene a través de la muestra al aplicar un voltaje de CD entre los puntos a y b, y se mide con un amperímetro de CD. La corriente puede variar con la resistencia variable R. La diferencia de potencial ΔVcd entre c y d se mide con un voltímetro digital. Cuando la sonda se sumerge en nitrógeno líquido, la muestra se enfría con rapidez a 77 K, por debajo de la temperatura crítica del material, 92 K. La corriente permanece aproximadamente constante, pero ΔVcd cae en forma abrupta a cero. a) Explique esta observación con base en su conocimiento sobre los superconductores. b) Los datos de la tabla representan valores reales de ΔVcd para valores diferentes de I tomados sobre la muestra a temperatura ambiente. Una batería de 6–V en serie con un resistor variable R suministra la corriente. Los valores de R varían de 10 Ω a 100 Ω. Los datos fueron proporcionados por el laboratorio del autor. Elabore una gráfica de I – ΔV con los datos y determine si la muestra se comporta de una manera lineal. Con los datos obtenga un valor para la resistencia de CD de la muestra a temperatura ambiente. c) A temperatura ambiente se encuentra que ΔVcd = 2.234 mV para I 100.3 mA, pero después de que la muestra se enfría a 77 K, ΔVcd = 0 e I = 98.1 mA. ¿Qué piensa usted que podría causar el ligero descenso de la corriente?
Solución:
CONSULTA AQUÍ OTROS EJERCICIOS RESUELTOS DEL LIBRO FÍSICA SERWAY VOLUMEN 1.
¿Te sirvió el ejercicio? Compártelo
¿Tienes Dudas o cosas que agregar? Comenta
¿El ejercicio aún no está resuelto? Solicítalo comentando aquí y nuestra comunidad lo resolverá rápidamente. Si tienes la solución ¡Envíala! La comunidad estará agradecida.
¿Quiéres el ejercicio resuelto en menos de 48 horas? Paga desde $US 4 (4 DÓLARES) vía PayPal o desde $ 10.000 pesos (colombianos) vía Nequi si estás en Colombia, comunicándote al whatsapp +573203806207 para confirmar pago, y tendrás el ejercicio resuelto.