Realiza lo solicitado:
1. Ubica en tu hogar un foco que tenga grabada la especificación de potencia y voltaje. La especificación suele indicarse de la siguiente manera: 40 W / 120 V. Toma una foto de este dato e inclúyela en tu documento.
Con los datos de tu foco, calcula su resistencia cuando se conecta a la línea de 120 V
2. Un efecto del paso de corriente es que parte de la energía del sistema se transforma en calor y aumenta la temperatura del circuito, lo que da lugar al efecto Joule. Ahora, imagina que un foco tiene una resistencia de 60 Ω (ohm) y consume una corriente de 2 A. Calcula el calor que dicho foco puede generar durante 1 minuto; expresa el resultado en calorías y kilocalorías. Recuerda utilizar la siguiente fórmula:
Q = 0.24 I 2 R t
Donde:
0.24 = constante del efecto Joule (1 Joule = .24 calorías)
3. Grafica el calor generado por el foco anterior durante 1 minuto y durante 10 minutos.
4. En media cuartilla, menciona al menos 3 situaciones de tu vida diaria donde utilices alguna de las leyes e indica las actividades que te permiten realizarlas con mayor facilidad y por qué.
Respuestas
Inicialmente debemos calcular la resistencia, para ellos aplicaremos la Ley de Ohm, tenemos:
P = V²/R
R = V²/P
R = (120V)²/40W
R = 360Ω
Una bombilla de 40 W y 120 V tiene un valor de 360Ω.
Ahora, procedemos a calcular el calor, tenemos:
Q = 0.24 · I² · R · t
Q = 0.24 · ( 2A)² · (60 Ω) · (60 s)
Q = 3456 J
Ahora, transformamos de Joule a Kilocalorias, tenemos:
- Q = 0.82 Kcal
- Q = 820 calorías
Para ello debemos recordar que 1 J equivale a 0.24 calorías.
La gráfica viene representada por una recta, la cual es la relación calor vs tiempo, tenemos:
Q = 0.24·(2A)²·(60Ω)·t
Adjunto vemos la gráfica, para cualquier tiempo.
Tenemos que en la vida cotidiana podemos aplicarla de la siguiente manera:
1- Para calcular las potencias y estudiar la cantidad de corriente que se consume en un hogar y de esta manera obtener formas de reducir los costos.
2- Saber la cantidad de calor transferido, de esta manera establecer los parámetros necesarios en el condicionamiento de ambiente.
3- Saber que tipo de bombillos o artefactos comprar dependiendo de los voltajes e intensidades de corriente.
Respuesta: Hola que tal!!
Explicación:Con los datos de tu foco, calcula su resistencia cuando se conecta a la línea de 120 V
P=V*I
I=P/V
I=12^w/120^v
I=0.1A
R=120^V/0.1A
R=200Ω
2. Un efecto del paso de corriente es que parte de la energía del sistema se transforma en calor y aumenta la temperatura del circuito, lo que da lugar al efecto Joule. Ahora, imagina que un foco tiene una resistencia de 60 Ω (ohm) y consume una corriente de 2 A. Calcula el calor que dicho foco puede generar durante 1 minuto; expresa el resultado en calorías y kilocalorías. Recuerda utilizar la siguiente fórmula:
Q=0.24l^2 Rt
Donde: 0.24 = constante del efecto Joule (1 Joule = .24 calorías)
Q=0.24l^2 Rt
Q=0.24(2A)^2 (60Ω)(60_s)
Q=0.244A^2 (60Ω)(60_s )
Q=3456cal
Q=3.456kcal
3.Grafica el calor generado por el foco anterior durante 1 minuto y durante 10 minutos.
1 minuto=3456cal
10 minutos=34560