Cuestionario Previo #8 LEYES DE KIRCHHOFF

1.- Enuncia las leyes de Kirchhoff para el anlisis de circuitos elctricos Ley de los nodos o ley de las corrientes. La suma de corrientes que entran a un nodo es igual a la suma de las que salen (Todas las corrientes entrantes y salientes en un nodo suman 0). Esto equivale a decir que los electrones que entran a un nodo en un instante dado son numricamente iguales a los que salen. Los nodos no acumulan materia (electrones).Ley de las "mallas" o ley de voltajes. La suma de cadas de voltaje en un tramo que est entre dos nodos es igual a la suma de cadas de tensin de cualquier otro tramo que se establezca entre dichos dos nodos.

2.- Investiga como se utiliza el cdigo de colores para determinar el valor de un resistor Cada color representa un nmero que se utiliza para obtener el valor finaldel resistor. Las dos primeras bandas indican las dos primeras cifras del valor del resistor, la tercera banda indica cuantos ceros hay que aumentarle al valor anterior para obtener el valorfinal del resistor.

3.- Investiga el comportamiento de la corriente elctrica y de la diferencia de potencial en una conexin de resistores en serie; escribe la expresin matemtica para la obtencin de la resistencia equivalente. Dibuja un circuito que ejemplifique.

4.- Investiga el comportamiento de la corriente elctrica y de la diferencia de potencial en una conexin de resistores en paralelo; escribe la expresin matemtica para la obtencin de la resistencia equivalente. Dibuja un circuito que ejemplifique. En un arreglo en paralelo la resistencia equivalente es el inverso de la suma de los recprocos.

5.- Qu es la resistencia interna de una fuente?Una fuente de tensin real est compuesta de una fuente de tensin ideal en serie con una resistencia (llamada resistencia interna). Esta resistencia interna, no existe en la realidad de manera de que nosotros la podamos ver. Es una resistencia deducida por el comportamiento de las fuentes de tensin reales.Sam SmithCuestionario Previo #9 FUNDAMENTOS DEL MAGNETISMO

1.- Define el concepto de campo magntico Lugar en el espacio donde se manifiestan fuerzas originadas por el magnetismo.

2.- Qu propiedades tienen las lneas de campo magntico? Son lneas imaginarias que van de polo a polo de un imn, indican la direccin y sentido del campo, de manera cualitativa donde se encuentran en una mayor concentracin indican que el campo magntico es ms intenso y viceversa.

3.- Dnde se localizan los polos magnticos de la Tierra? Explica mediante un diagrama.

4.- Describe en que consiste el experimento de Oersted Hans Oersted estaba preparando su clase de fsica en la Universidad de Copenhague, una tarde del mes de abril, cuando al mover una brjula cerca de un cable que conduca corriente elctrica not que la aguja giraba hasta quedar en una posicin perpendicular a la direccin del cable. Ms tarde repiti el experimento una gran cantidad de veces, confirmando el fenmeno. Por primera vez se haba hallado una conexin entre la electricidad y el magnetismo, en un accidente que puede considerarse como el nacimiento del electromagnetismo.

5.- Qu es un solenoide?Un conjunto de espiras de algn material conductor las cuales al hacer circular una corriente elctrica producen un campo magntico.

Cuestionario Previo #10 FUERZA MAGNTICA

1. Qu pareja de vectores son perpendiculares siempre?Se puede definir un campo magntico B en algn punto en el espacio en trminos de la fuerza magntica F que el campo ejerce sobre un objeto de prueba, que en este caso es una partcula cargada que se mueve a una velocidad V. La relacin entre estas variables es:F = q V x Bdonde:* F: representa la fuerza magntica que acta en una partcula.* q: es la cantidad de carga de la partcula.* V: es el vector velocidad con el cual la partcula se mueve.* B: es el vector de campo magntico del punto donde se localiza la partcula.Con respecto a la ecuacin anterior;La fuerza magntica es siempre perpendicular a la velocidad V y al campo B. Esto viene de la aplicacin del producto cruz.

2. Qu pareja de vectores pueden formar un ngulo cualquiera?La velocidad V y el campo B.

3. Cul ser la expresin que permite obtener la magnitud de la fuerza magntica? Fm=qvBsen()donde:* Fm: representa la fuerza magntica que acta en una partcula.* q: es la cantidad de carga de la partcula.* V: es el vector velocidad con el cual la partcula se mueve.* B: es el vector de campo magntico del punto donde se localiza la partcula.* : es el ngulo entre el vector velocidad y el vector campo magntico.

4. Si se tienen dos conductores paralelos con corriente elctrica en la misma direccin, los conductores experimentan una fuerza de repulsin o de atraccin? Si aplicamos la regla de la mano derecha con el pulgar en direccin de la corriente los vectores de campo magntico de los dos conductores tendrn la misma direccin y por ende coincidirn los polos opuestos generando una fuerza de atraccin.

5. Y si los conductores son paralelos y sus corrientes circulan en direccin contraria, la fuerza es de atraccin o repulsin?Si aplicamos la regla de la mano derecha el pulgar en direccin de las corriente los vectores de campo magntico de los dos conductores tendrn direcciones opuestas esto se derivara en que coincidirn los mismos polos generando una fuerza de repulsin.

Referencias:Jaramillo G., A. Alvarado. Electricidad y Magnetismo. Segunda edicin. Ed. Trillas, Mxico, 2004

Cuestionario Previo #11 INDUCCIN ELECTROMAGNTICA

1.- Describe brevemente el fenmeno de induccin electromagntica La induccin electromagntica es el fenmeno que origina la produccin de una fuerza electromotriz (f.e.m. o voltaje) en un medio o cuerpo expuesto a un campo magntico variable, o bien en un medio mvil respecto a un campo magntico esttico. Es as que, cuando dicho cuerpo es un conductor, se produce una corriente inducida.

2. Define el concepto de flujo magntico El flujo magntico (representado por la letra griega fi ), es una medida de la cantidad de magnetismo, y se calcula a partir del campo magntico, la superficie sobre la cual acta y el ngulo de incidencia formado entre las lneas de campo magntico y los diferentes elementos de dicha superficie. La unidad de flujo magntico en el Sistema Internacional de Unidades es el weber.

3. Qu entiendes por un flujo concatenado por una espira? Se llama flujo concatenado al resultante de multiplicar el flujo magntico enlazado por todas las espiras de una bobina por la cantidad de espiras de la misma: c = N.

4. Enuncia la Ley de Faraday La Ley de induccin electromagntica de Faraday (o simplemente Ley de Faraday) se basa en los experimentos que Michael Faraday realiz en 1831 y establece que el voltaje inducido en un circuito cerrado es directamente proporcional a la rapidez con que cambia en el tiempo el flujo magntico que atraviesa una superficie cualquiera con el circuito como borde.

5. Enuncia la Ley de LenzLa Ley de Lenz plantea que las tensiones inducidas sern de un sentido tal que se opongan a la variacin del flujo magntico que las produjo; no obstante esta ley es una consecuencia del principio de conservacin de la energa. En pocas palabras nos dice que: "El sentido de la corriente inducida sera tal que su flujo se opone a la causa que la produce".

ReferenciasSerway R., J.W. Jewett. Electricidad y Magnetismo. Sexta edicin. Ed. Thomson. Mxico, 2005. Sears F., M. Zemansky, H. Young. Fsica Universitaria. Undcima edicin. Ed. Pearson. Mxico, 2004. Tipler, P. A.: Fsica para la ciencia y la tecnologa .Vol. 2, Ed. Revert, Espaa, 2003. Resnick R.,D. Halliday, K. Krane: Fsica. Vol. 2, Ed. CECSA, Mxico, 2005.

Cuestionario Previo #12 TRANSFORMADOR Y MOTOR DE CORRIENTE DIRECTA

1.- Describe el principio de operacin de un transformador Los transformadores son dispositivos basados en el fenmeno de la induccin electromagntica y estn constituidos, en su forma ms simple, por dos bobinas devanadas sobre un ncleo cerrado de hierro dulce o hierro silicio. Las bobinas se denominan primaria y secundaria, segn correspondan a la entrada o salida del sistema en cuestin, respectivamente.

2.- Investiga algunas aplicaciones de los transformadores Los transformadores elevador y reductor de voltaje, son empleados en las subestaciones de la red de transporte de energa elctrica, con el fin de disminuir las prdidas por efecto Joule. Debido a la resistencia de los conductores, conviene transportar la energa elctrica a voltajes elevados, siendo necesario reducir nuevamente dichos voltajes para adaptarlos a los de utilizacin. Por su parte, un transformador de aislamiento, proporciona aislamiento galvnico entre la bobina primaria y la secundaria, de manera que consigue una alimentacin o seal "flotante". Suele tener una relacin 1:1. Se utiliza principalmente como medida de proteccin, en equipos que trabajan directamente con el voltaje de red. Tambin para acoplar seales procedentes de sensores lejanos, en equipos de electromedicina y all donde se necesitan voltajes flotantes entre s.

3.- Describe los componentes principales de un motor La cabeza: Es la parte superior, contiene las vlvulas y los rebajes, llamados cmaras de combustin, donde se quema la gasolina.Bloque de cilindros: Es la parte inferior del motor donde se alojan los cilindros, que son cavidades del bloque, dentro de las cuales suben y bajan los pistones junto con las bielas, que transmiten potencia al cigeal.Cmara de combustin: La cmara de combustin es un Cilindro (motor), por lo general fijo, cerrado en un extremo y dentro del cual se desliza un pistn muy ajustado al interior.Sistema de bombeo: El sistema de bombeo de combustible de un motor de combustin interna consta de un depsito, una bomba de combustible y un dispositivo que vaporiza o atomiza el combustible lquido. Se llama carburador al dispositivo utilizado con este fin en los motores.Sistema de alimentacin: Cada cilindro toma el combustible y expulsa los gases a travs de vlvulas de cabezal o vlvulas deslizantes.Encendido: Todos los motores tienen que disponer de una forma de iniciar la ignicin del combustible dentro del cilindro.Refrigeracin: Dado que la combustin produce calor, todos los motores deben disponer de algn tipo de sistema de refrigeracin. Algunos motores estacionarios de automviles y de aviones y los motores fueraborda se refrigeran con aire. En los motores navales se utiliza agua del mar para la refrigeracin.Sistema de arranque: Los motores de combustin interna no producen un par de fuerzas cuando arrancan, lo que implica que debe provocarse el movimiento del cigeal para que se pueda iniciar el ciclo. Los motores de automocin utilizan un motor elctrico (el motor de arranque) conectado al cigeal por un embrague automtico que se desacopla en cuanto arranca el motor.

4.- Describe el principio de operacin de un motor de corriente directa El principio de funcionamiento de los motores elctricos de corriente directa o continua se basa en la repulsin que ejercen los polos magnticos de un imn permanente cuando, de acuerdo con la Ley de Lorentz, interactan con los polos magnticos de un electroimn que se encuentra montado en un eje. Este electroimn se denomina rotor y su eje le permite girar libremente entre los polos magnticos norte y sur del imn permanente situado dentro de la carcasa o cuerpo del motor. Cuando la corriente elctrica circula por la bobina de este electroimn giratorio, el campo electromagntico que se genera interacta con el campo magntico del imn permanente. Si los polos del imn permanente y del electroimn giratorio coinciden, se produce un rechazo y un torque magntico o par de fuerza que provoca que el rotor rompa la inercia y comience a girar sobre su eje en el mismo sentido de las manecillas del reloj en unos casos, o en sentido contrario, de acuerdo con la forma que se encuentre conectada al circuito la pila o la batera.

5.- Investiga algunas aplicaciones del motor de corriente directaEl motor de Corriente Directa es utilizado para traccin, trenes y ascensores lo utilizan debido a su alto torque de arranque. El torque de arranque es la 'fuerza de giro' que posee el motor al arrancar.Otra aplicacin del motor de corriente directa la encontramos en las computadoras ya que este motor hace girar el cd de la computadora. E l motor tambin se puede aplicar en el motor de un tranva, el motor de un brazo robot, el motor de un auto elctrico, el ventilador del procesador de la computadora, entre muchas ms aplicaciones.

Referencias: Electricidad y Magnetismo, Jaramillo Morales Gabriel, ed trillas, pg 595 597.www.asifunciona.com