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Mensaje 28 May 12, 22:41  27238 # 1



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Univérsitas

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Univérsitas 

Registro: 27 May 12, 23:35
Mensajes: 17
Mi nombre es: Enric
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Nivel Estudios: Universitari@
País: España
Ciudad: Vilanova i la Geltrú
Género: Masculino

______________________
Hola a todos, necesito que me resuelvan un ejercicio y me expliquen como resolverlo porque no me sale y hace dias que lo intento resolver.

Imagen

3. Un circuito esta formado por un generador de 12 V de f.e.m. i 5 Ohmios de resistencia interna, al cual se le han conectado 4 conductores  rectilinios de 20 cm de longitud cada uno, formando un cuadrado como indica la figura, que ttambién indica los valores de la resitencia. Calculad:
a) La intensidad que circula por cada uno de los 4 conductores nombrados.
b) La calor con la que se hirá calentando el generador cada segundo si no se refigerara (por ejemplo con aire).
c) El campo magnético (valor, dirección y sentido) que los 4 conductores producen en el centro del cuadrado que forman (punto P).


Muchas Gracias.
          
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Mensaje 28 May 12, 23:46  27256 # 2


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Registro: 28 Oct 05, 00:18
Mensajes: 9672
Mi nombre es: Andrés Jesús
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Nivel Estudios: Licenciad@
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Ciudad: Marbella (Málaga)
Género: Masculino

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  Hola, bienvenid@ al foro. Gracias por participar.

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Mensaje 03 Jun 12, 17:58  27288 # 3


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Univérsitas Amig@

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Univérsitas Amig@ 

Registro: 25 Nov 11, 04:06
Mensajes: 90
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Nivel Estudios: Universitari@
País: Colombia
Ciudad: Bogota
Género: Masculino

______________________
Cita:
"a) La intensidad que circula por cada uno de los 4 conductores nombrados"

Tenemos dos mallas de corriente en circulación horario:
Malla 1: el cuadrado de resistencias
Malla 2: Fuente de tensión y resistencias 4 Ω, 5 Ω

Para la malla 1: I1+2I1+3I1+4(I1-I2)=0  →  5I1-2I2=0
Para la malla 2: -12+4(I2-I1)+5I2  →     -4I1+9I2=12
La solución del sistema de ecuaciones:
I1=24/37=0.65A  (corriente por las resistencias 1Ω, 2Ω, 3Ω)   I2=1.62A

Corriente en la resistencia 4Ω: I2-I1=0.97A   (circula de izquierda a derecha en el diagrama)

Cita:
"b) La calor con la que se hirá calentando el generador cada segundo si no se refigerara (por ejemplo con aire)."

El calor generado por la fuente de tension se debe a la corriente que circula por la resistencia interna de 5 Ω; ésta disipa en forma de calor una potencia de: RI2= 5(0.97A)2= 4.7 W

Cita:
"c) El campo magnético (valor, dirección y sentido) que los 4 conductores producen en el centro del cuadrado que forman (punto P)."

Para cada lado del cuadrado aplicamos la formula del campo magnético de una corriente de longitud finita:  Fórmula de la pagina 2.
r=L/2=0.1m   θ1= θ2=45º

B=μ0 I (2 sen(45º))/ (4· π· 0.1)=√2· 10-6 I T  
Magnitud del campo en el punto P para cada segmento de corriente; la direccion depende del sentido de la corriente, de acuerdo al criterio de la mano derecha; fijamos la dirección positiva mediante un vector unitario k perpendicular al cuadrado y dirigido hacia el lector.
La corriente 0.65A sobre las resistencias 1Ω, 2Ω, 3Ω producen un campo magnetico de la misma magnitud:

-3(√2· 10-6· 0.65) k = -2.76· 10-6 T k = -2.76 μT k

Campo magnetico del segmento 4Ω:   √2· 10-6· 0.97 = 1,37· 10-6 T k = 1,37 μT k

El campo neto sobre el punto P: B = -2.76 μT k + 1,37 μT = -1,39 μT k

Saludos.
          
       


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