Física CxTx
|
|
Título del Test:
![]() Física CxTx Descripción: Electricidad, Física CxTx |



| Comentarios |
|---|
NO HAY REGISTROS |
|
Física. . Contraseña. Electricidad. . Según la ley de Coulomb, si la distancia entre dos cargas puntuales en el vacío se reduce a la mitad, la fuerza de interacción electrostática entre ellas: Se duplica. Se cuadruplica. Se reduce a la cuarta parte. Permanece igual. El campo eléctrico E en un punto del espacio se define operacionalmente como: El trabajo necesario para mover una carga unitaria desde el infinito. La densidad de flujo magnético que atraviesa una superficie unitaria. La fuerza electrostática por unidad de carga de prueba positiva colocada en dicho punto. La diferencia de potencial multiplicada por la permitividad del medio. Las superficies equipotenciales en un campo eléctrico uniforme generado por dos placas paralelas infinitas son: Esferas concéntricas centradas en la placa positiva. Planos paralelos a las líneas del campo eléctrico. Cilindros coaxiales centrados en el eje medio del sistema. Planos paralelos entre sí y perpendiculares a las líneas de campo eléctrico. ¿Cuál es la relación matemática vectorial entre el campo eléctrico E y el potencial eléctrico V en una región del espacio?. El campo eléctrico es igual al negativo del gradiente del potencial eléctrico (E = -grad V). El potencial eléctrico es la derivada temporal del campo eléctrico. El campo eléctrico es la integral de superficie del potencial en un volumen cerrado. El campo eléctrico y el potencial son magnitudes vectoriales ortogonales. La intensidad de corriente eléctrica en un conductor metálico representa: La velocidad media con la que los electrones se desplazan a lo largo del cable. La cantidad neta de carga eléctrica que atraviesa una sección transversal por unidad de tiempo. La diferencia de potencial por unidad de resistencia del circuito. La fuerza motriz que impulsa a las cargas a través del dieléctrico. Un material se considera 'óhmico' cuando cumple que: Su resistividad disminuye linealmente conforme aumenta la temperatura del conductor. La corriente varía de forma exponencial respecto al voltaje aplicado. Su conductividad es estricamente igual a cero a temperatura ambiente. Su resistencia permanece constante e independiente de la diferencia de potencial aplicada. El efecto Joule describe la transformación irreversible de energía eléctrica en calor. La potencia disipada en una resistencia R con corriente I es proporcional a: La inversa del cuadrado de la corriente (1/I^2). La raíz cuadrada del voltaje aplicado. El cuadrado de la corriente (I^2). La frecuencia de la fuente de alimentación en CD. Al introducir un material dieléctrico (con constante K mayor a 1) entre las placas de un capacitor aislado con carga constante, se observa que: La capacitancia aumenta y la diferencia de potencial entre las placas disminuye. La capacitancia disminuye y la carga almacenada se reduce a la mitad. El campo eléctrico entre las placas aumenta proporcionalmente a K. La capacitancia permanece igual pero la energía almacenada aumenta. Al conectar varios capacitores en paralelo a una misma fuente de voltaje: La carga en cada capacitor es idéntica y la capacitancia equivalente disminuye. El voltaje en cada capacitor es idéntico y la capacitancia equivalente es la suma de las capacitancias individuales. El voltaje total se divide proporcionalmente entre cada uno de los capacitores. La capacitancia equivalente es menor que la capacitancia del menor de los capacitores. La energía acumulada en un capacitor cargado con capacitancia C y potencial V reside fundamentalmente en: El movimiento cinético de los electrones libres dentro de las placas metálicas. El flujo de corriente que atraviesa el dieléctrico en equilibrio estático. La resistencia interna de las terminales de conexión. El campo eléctrico confinado entre sus placas. La diferencia fundamental entre la corriente continua (CD) y la corriente alterna (CA) sinusoidal radica en que en la CA: Los electrones viajan siempre a la velocidad de la luz en el espacio libre. No existe resistencia ni pérdida de potencia en los conductores. La magnitud y la dirección del flujo de carga varían periódicamente en el tiempo. La polaridad del voltaje se mantiene fija en todo momento. valor eficaz (RMS) de un voltaje alterno sinusoidal corresponde a: El valor de voltaje continuo (CD) que disiparía la misma potencia promedio en una resistencia. El pico máximo que alcanza la onda en el semiperiodo positivo. El valor promedio algebraico de la señal a lo largo de un ciclo completo. La mitad del valor pico a pico dividida entre pi. ¿Cómo se comporta la reactancia capacitiva (Xc) al aumentar la frecuencia (f) de la señal en un circuito de CA?. Aumenta de forma directamente proporcional al cuadrado de la frecuencia. Disminuye de forma inversamente proporcional a la frecuencia (Xc = 1 / 2πfC). Se mantiene constante independientemente del cambio en la frecuencia. Tiende a infinito cuando la frecuencia se aproxima a valores muy altos. En un inductor ideal sometido a una corriente alterna sinusoidal, el desfase entre el voltaje y la corriente es tal que: La corriente adelanta al voltaje por un ángulo de fase de 90° (π/2 rad). El voltaje y la corriente están estrictamente en fase (0°). El voltaje y la corriente están en oposición de fase (180°). El voltaje adelanta a la corriente por un ángulo de fase de 90° (π/2 rad). En un circuito RLC serie, la impedancia total (Z) se define fasorialmente como: La suma escalar directa de R + Xl + Xc. El producto algebraico de la resistencia por la capacitancia equivalente. Z = R + j(Xl - Xc), combinando la resistencia real con la reactancia neta imaginaria. La diferencia entre el voltaje eficaz y la corriente instantánea. Si en un circuito de C.A. el ángulo de fase del circuito es positivo (θ mayor a 0°), significa que el circuito tiene un comportamiento predominantemente: Inductivo (la reactancia inductiva Xl es mayor que la capacitiva Xc). Capacitivo (la reactancia capacitiva Xc es mayor que la inductiva Xl). Resistivo puro (la impedancia Z es igual a cero). Resonante (la frecuencia del circuito es cero Hz). En un circuito de corriente alterna, la potencia real o activa (medida en Watts) representa: La potencia fluctuante intercambiada entre los campos electromagnéticos de reactancias. La potencia consumida y transformada útilmente en calor o trabajo mecánico por la resistencia. El producto escalar directo del voltaje pico por la corriente pico. La potencia aparente medida exclusivamente en Volt-Ampere Reactivos (VAR). El factor de potencia (fp) de un circuito eléctrico de CA se define matemáticamente como: El cociente entre la reactancia capacitiva y la resistencia ohmica. El producto del voltaje RMS por la corriente RMS dividido entre 100. El seno del ángulo de fase de la impedancia equivalente. El coseno del ángulo de desfase entre el voltaje y la corriente (cos θ = P / S). En un circuito RLC serie en condición de resonancia, la impedancia del circuito alcanza su valor: Máximo, tendiendo a infinito al anularse la corriente eléctrica. Igual a la suma de las reactancias inductiva y capacitiva (Z = Xl + Xc). Mínimo, siendo exactamente igual al valor de la resistencia R (Z = R). Nulo, comportándose como un cortocircuito ideal sin resistencia. La unidad de medida en el Sistema Internacional para la Potencia Reactiva (Q) es: Volt-Ampere Reactivo (VAR). Watt (W). Volt-Ampere (VA). Joule por segundo (J/s). Dos cargas puntuales q1 = +4 µC y q2 = -3 µC están separadas por una distancia de 30 cm en el vacío (k = 9x10^9 N·m²/C²). Determine la magnitud de la fuerza de atracción entre ellas: 12.0 N. 1.2 N. 0.12 N. 120.0 N. Una carga de prueba de +2 nC experimenta una fuerza electrostática de 8x10^-6 N orientada hacia el este. ¿Cuál es la magnitud y dirección del campo eléctrico en esa posición?. 1600 N/C hacia el oeste. 400 N/C hacia el este. 0.016 N/C hacia el oeste. 4000 N/C hacia el este. Para mover una carga q = +5 µC desde un punto A hasta un punto B en un campo eléctrico, un agente externo realiza un trabajo de 1.5 mJ. ¿Cuál es la diferencia de potencial (VB - VA)?. 7.5 V. 30 V. 300 V. 750 V. Por un conductor fluye una corriente constante de 2.5 A durante un intervalo de 4 minutos. ¿Cuánta carga total atraviesa la sección transversal del cable?. 600 C. 10 C. 100 C. 240 C. Un calentador eléctrico opera a un voltaje de 120 V de CD y absorbe una corriente de 8 A. ¿Cuál es la resistencia interna del elemento calefactor?. 960 Ω. 15 Ω. 0.066 Ω. 60 Ω. Un alambre de cobre de 20 m de longitud tiene una sección transversal de 2 mm² (2x10^-6 m²). Si la resistividad del cobre es ρ = 1.7x10^-8 Ω·m, halle la resistencia del alambre: 1.70 Ω. 0.017 Ω. 17.0 Ω. 0.17 Ω. Un foco de 60 W opera continuamente a 120 V en CD. ¿Cuánta energía térmica disipa en Joules durante 1 hora de funcionamiento?. 3,600 J. 7,200 J. 216,000 J. 60,000 J. Un capacitor plano con aire como dieléctrico (ε0 = 8.85x10^-12 F/m) tiene placas de área A = 0.02 m² separadas por d = 1 mm (0.001 m). Calcule su capacitancia: 177 pF (177x10^-12 F). 8.85 pF. 1.77 nF. 88.5 pF. Un capacitor de 50 µF se conecta a una batería de 12 V de CD. ¿Qué cantidad de carga se acumula en cada una de sus placas?. 4.16 µC. 600 µC. 2.4 mC. 60 µC. Determine la energía almacenada en un capacitor de 10 µF cuando se carga hasta una diferencia de potencial de 200 V: 2.0 J. 0.02 J. 20.0 J. 0.2 J. Dos capacitores C1 = 6 µF y C2 = 3 µF se conectan en serie. ¿Cuál es la capacitancia equivalente del arreglo?. 9 µF. 4.5 µF. 2 µF. 18 µF. Calcule la reactancia capacitiva (Xc) de un capacitor de 10 µF conectado a una línea de alimentación de CA de 60 Hz (use π ≈ 3.1416): 265.25 Ω. 166.66 Ω. 376.99 Ω. 26.52 Ω. Una bobina ideal con inductancia L = 0.5 H se alimenta con una señal alterna de frecuencia f = 50 Hz. ¿Cuál es su reactancia inductiva (Xl)?. 314.16 Ω. 157.08 Ω. 78.54 Ω. 25.00 Ω. Un circuito serie en CA consta de una resistencia R = 30 Ω y una reactancia inductiva Xl = 40 Ω. ¿Cuál es la magnitud de la impedancia total (Z)?. 70 Ω. 10 Ω. 1200 Ω. 50 Ω. En un circuito de CA donde R = 40 Ω y la reactancia neta es X = 40 Ω inductiva, ¿cuál es el ángulo de desfase θ entre el voltaje y la corriente?. 0°. 90°. 45°. 60°. Un circuito con una impedancia total de Z = 20 Ω se conecta a una fuente de CA cuyo voltaje eficaz es Vrms = 100 V. Calcule la corriente eficaz (Irms): 5 A. 2000 A. 0.2 A. 7.07 A. Un motor monofásico consume una corriente de 10 A a 220 V Vrms con un factor de potencia de 0.8 en atraso. ¿Cuál es la potencia activa (P) desarrollada?. 2200 W. 1760 W. 1320 W. 2750 W. Una carga industrial absorbe P = 12 kW de potencia real y S = 15 kVA de potencia aparente. ¿Cuál es su factor de potencia (fp)?. 1.25. 0.60. 0.85. 0.80. En un circuito RLC serie con L = 0.1 H y C = 10 µF, determine la frecuencia de resonancia (fr = 1 / [2π √(LC)]): 1000 Hz. 50.00 Hz. 159.15 Hz. 318.30 Hz. Un circuito de CA alimentado a 120 Vrms consume una corriente de 5 A RMS. Si el ángulo de desfase es θ = 30° (sen 30° = 0.5), calcule la potencia reactiva Q: 300 VAR. 519.6 W. 600 VAR. 150 VAR. |




