Entre los extremos de un alambre de cobre de 50 m de largo y 0,5 mm de diámetro,
se aplica una diferencia de potencial de 100 V, haciendo circular una intensidad de
corriente de 0,20 A. Si se aplican los mismos 100 V a un alambre de cobre
de 100 m de largo y 1,0 mm de diámetro, ¿cuál será la intensidad de la corriente en
este alambre?
A) 0,05 A
B) 0,10 A
C) 0,20 A
D) 0,40 A
E) 0,80 A
#PSU
Respuestas
La respuesta correcta es la opción D); “0,40 A”
La Resistencia de un alambre se calcula mediante la fórmula siguiente:
R = ρ x (L/S)
Donde:
R: Residencia.
ρ = Coeficiente de Resistividad del material.
L = Largo del conductor.
S = Área o Sección transversal del conductor
De modo que la resistencia del alambre con 50 metros y sección de 0,5 mm de diámetro será:
S = π r²
S = π(0,5 mm)²
S = 0,7854 mm²
Para el Cobre (Cu) se tiene un Coeficiente de Resistividad de 0,0171 mm²/m
R = 0,0171 mm²/m x (50 m/0,7854 mm²)
R = 1,088
Ahora se calcula la resistencia para un alambre del doble de longitud y de sección; al cual se le aplica la misma diferencia de potencial:
S = π(1 mm)²
S = 3,1416 mm²
R = 0,0171 mm²/m x (100 m/3,1416 mm²)
R = 0,544
Se observa que la resistencia se reduce a la mitad.
Si la Ley de Ohm establece que la Intensidad de corriente es la relación entre la diferencia de potencial y el valor de resistencia que por el elemento.
I = V/R
Si el voltaje permanece inalterable y la resistencia se reduce a la mitad, entonces la intensidad debe aumenta al doble para mantener la relación.