1.-Se tiene un refrigerador eléctrico con las siguientes características: la diferencia de potencial entre sus terminales es de 120 V con una corriente de 6 A. A partir de esto:
1.1. ¿Cuál será la corriente si el voltaje se incrementa a 220 V? Utiliza la ley de Ohm:
R=V / I
1.2. ¿Cuál será la potencia disipada de este refrigerador si trabaja con un voltaje de 120 V? Recuerda que:
P = R ∙ I 2
2.-A doña Mago se le descompuso su plancha, por lo que la llevó a reparar con su vecino Raúl, quien descubre que la resistencia interna ha sido dañada y necesita reemplazarla por una del mismo valor. Sin embargo, en las especificaciones del electrodoméstico únicamente vienen los datos siguientes:
Voltaje: 120 V a 60 Hz
Potencia: 1200 W
2.1. Resuelve: ¿cuál es el valor adecuado de la resistencia? Utiliza las fórmulas revisadas en la semana:
V = R ∙ I
El voltaje es igual al producto de la resistencia por la intensidad.
P = V ∙ I
La potencia es igual al producto del voltaje por la intensidad.
Respuestas
Respuesta :
La potencia es de 720 vatios , la corriente 11A y la resistencia de 12 ohm.
Explicación paso a paso:
Para resolver el ejercicio en el cual se conoce la diferencia de potencial de 120 v y una corriente de 6 A ,se procede de la siguiente manera :
Para calcular la corriente si el voltaje se incrementa a 220 v , se calcula antes la resistencia haciendo uso de la ley de ohm :
V = I*R
se despeja la R :
R = V/I = 120 v / 6 A = 20 ohm
I = V/R = 220 v/ 20 ohm = 11 A .
Para el calculo de potencia se aplica la fórmula de potencia :
P = R * I^2 = 20 ohm * ( 6A)² = 720 vatios .
P = V*I se despeja I :
I= P/V = 1200 w/120 v = 10 A
V = I*R R = V/I = 120v / 10 A
R = 12 ohms
Las leyes utilizadas son la ley de ohm y se aplica en el uso de los artefactos eléctricos en una vivienda.
Se tiene un refrigerador eléctrico, resolviendo algunas preguntas tenemos:
1- ¿Cuál será la corriente si el voltaje se incrementa a 220 V?
Utilizando la Ley de Ohm, cuya expresión es: V = I*R, en donde
V: Voltaje
R: Resistencia
I: Corriente
Como nos indican en un principio que el refrigerador tiene diferencia de potencial de 120 V y una corriente de 6 A, podemos hallar el valor de la resistencia.
R = 120V/6A
R = 20 Ω
Ahora con los nuevos valores, hallaremos la corriente. Pero primero, despejaremos a I de la ecuación principal.
I = V/R
Sustituimos:
I = 220V/20Ω
I = 11 A
La corriente con el incremento de voltaje a 220V es igual a 11 A.
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2- ¿Cuál será la potencia disipada de este refrigerador si trabaja con un voltaje de 120 V?
Recordamos que la ecuación de potencia es:
P = R*I²
Donde,
P: Potencia
R: Resistencia
I: Corriente
Como nos indican el valor de la resistencia, 20, y la corriente inicial es 6A, entonces sustituimos y hallamos la potencia.
P = 20Ω*(6A)²
P = 720 W
Podemos concluir que la potencia disipada es igual a 720 vatios (W).
Otra manera es usando la ecuación de P = V*I, sustituimos y comprobamos que nos da el mismo valor.
P = 120V * 6 A
P = 720 W
3- A doña Mago se le descompuso su plancha, las características son:
Voltaje: 120 V
Frecuencia: 60 Hz
Potencia: 1200 W
¿Cuál es el valor adecuado de la resistencia?
En este caso, vamos a utilizar la ecuación de potencia vista en el ejercicio anterior, la cual es: P = R*I², como nos falta un valor, recordamos la Ley de Ohm: V = I*R, de aquí despejamos a I y la sustituimos en la primera ecuación. I = V/R
Sustituyendo:
P = R*(V/R)²
P = V²/R
Ahora, procedemos a encontrar el valor de la resistencia:
R =V²/P
Sustituimos:
R = (120V)²/1.200W
R = 14.400V²/1.200W
R = 12 Ω
Concluimos que la resistencia de la plancha es igual a 12 Ω.
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