SOLUCIÓN DE EJERCICIOS

FÍSICA PARA CIENCIAS E INGENIERÍA  – SERWAY

SOLUCIÓN PROBLEMA 57 CAPÍTULO 28 FÍSICA SERWAY

57. Un voltímetro ideal, conectado a través de cierta batería fresca, lee 9.30 V, y un amperímetro ideal conectado brevemente a través de la misma batería lee 3.70 A. Se dice que la batería tiene un voltaje de circuito abierto de 9.30 V y una corriente de cortocircuito de 3.70 A. a) Modele la batería como una fuente de fem ε en serie con una resistencia interna r. Determine tanto ε como r. b) Un experimentador irresponsable conecta 20 de estas baterías idénticas como se sugiere en la fi gura P28.57. ¡Usted no intente este experimento! Encuentre el voltaje de circuito abierto y la corriente de cortocircuito del conjunto de baterías conectadas. c) Suponga que la resistencia entre las palmas de las dos manos del experimentador es de 120 . Encuentre la corriente en su cuerpo que resultaría si sus palmas tocaran las dos terminales expuestas del conjunto de baterías conectadas. d) Encuentre la potencia que se entregaría a su cuerpo en esta situación. e) Pensando que es seguro hacerlo, el experimentador amarra un alambre de cobre dentro de su camisa, que tiene entre sus manos, como una cuerda mitón. Para reducir la corriente en su cuerpo a 5.00 mA cuando presione los extremos del alambre contra los polos de la batería, ¿cuál debería ser la resistencia del alambre de cobre? f) Encuentre la potencia entregada a su cuerpo en esta situación. g) Encuentre la potencia entregada al alambre de cobre. h) Explique por qué la suma de las dos potencias en los incisos f) y g) es mucho menor que la potencia calculada en el inciso d). ¿Es significativo preguntar a dónde va el resto de la potencia?

Solución:

 

 

 

 

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