ESCUELA SUPERIORPOLITCNICA DEL LITORALFACULTAD DE CIENCIAS NATURALES YMATEMTICASDEPARTAMENTO DE FSICASEGUNDA EVALUACION DEFSICA CAGOSTO 26 DEL 2013COMPROMISO DE HONORYo, .. al frmareste compromiso, reconoco !"e el presente e#amen est$ %ise&a%o para ser res"elto %e manera in%i'i%"al, !"ep"e%o"sar "nacalc"la%oraordinariaparac$lc"los aritm(ticos, "nl$pi oes)ero*r$fco+ !"esolop"e%ocom"nicarme con la persona responsa,le %e la recepci-n %el e#amen+ ., c"al!"ier instr"mento %e com"nicaci-n!"e /",iere tra0%o, %e,o apa*arlo . %epositarlo en la parte anterior %el a"la, 1"nto con al*2n otro material !"ese enc"entre acompa&$n%olo. 3o %e,o a%em$s, cons"ltar li,ros, notas, niap"ntes a%icionales a las !"e seentre*"en en esta e'al"aci-n. Los temas %e,o %esarrollarlos %e manera or%ena%a. Firmoal piedel presentecompromiso,comoconstanciadehaberledoyaceptarladeclaracinanterior.FirmaNMERO DE MATR!"#A$%%%%..%%%%%.%. &ARA#E#O$%%%%NOTA%%%%%..1. Nos dicen que el potencial elctrico a lo largo de la trayectoria indicada en la figura es cero.Qu puede decir respecto a la magnitud y direccindel campo elctrico a lo largo de latrayectoria indicada? (3 puntos)2. Clasifique los omillos idnticos del circuito ad!unto de acuerdo a su rillo" del m#s rillante al m#s tenue (puede $aer empates). %l rillo del foco es proporcional a la potencia disipada. (3 puntos)1. que la compoe!e "el campo el#c!rico a lo lar$o "e la !ra%ec!oria e& CERO'.NO &e pue"e a(rmar a"a re&pec!oa la ma$i!u" "el campo). De e*i&!ir u campo e u pu!o a lo lar$o "e la !ra%ec!oria+ e&!e "e,e 3. &afiguradeaa!oalai'quierdamuestracuatrofasores decorrientesconlamismafrecuencia angular (. %n el instante indicado (t)*)" cu#l fasor corresponde auna corrientepositi+a que se est# $aciendo m#s positi+a? grafique la funci,n en el plano de la derec$a.(3 puntos)-. .edisponedeunla'ocircularderadio1*cmytresalamresrectoslargosquelle+ancorrientes/1)0*1" /2)2*1" /3)-*1 y/-)3*1" tal comosemuestraenlagr#ficaad!unta.Cada alamre recto est# a 2* cm del centro del la'o.(4 puntos)5eterminar la componente en y del campo magntico resultante en el centro del la'o.A-D.C-/( )3 -- 32- 3-6 62221* 3* 2* 22 21.*3 1* ( )yoyySlo las corrientes I e Icontribuyen con campo en direccin yB B BB I IrB x T j = + = + = + = 4. 7na arra conductora (89Q) de resistencia despreciale" se desli'a sore un riel sin fricci,n y de resistencia :" el que se encuentra inmerso en un campo ; constante y uniforme. %l riel se encuentra inclinado un #ngulo de 3* grados como se indica en la figura. 5etermineima (terminal) que alcan'a la arra.(4 puntos)2 2costan "..... "...... costancosmmgsen Fmg IlB I vlBRmgRvl B == = ==c) &a rapide' con que la resistencia disipa energ=a. (- puntos)2 2 222 2tantantanmgRvlBlBmgiR lBm g Rp i Rl B = == == =2. 7n la'o circular de alamre de radio a se mantiene fi!o en el plano xy como se muestra enla figura. %l campo magntico en esta regi,n se encuentra alineado con el e!e z. la direcci,npositi+a del e!e ' apunta $acia afuera de la p#gina. &a componente en zdel campomagntico +aria linealmente con el tiempo como Bz(t) ) B*z9 c t" como se muestra en elgr#fico. B*z y c se dan en la figura. %l gr#fico de la i'quierda muestra el campo a t ) *. a) Cu#l es la direcci,n de la corriente inducida en el la'o en el instante t ) t1cuando Bz es cero? Expliue su respuesta!"" (2 puntos)) Calcule la magnitud de la ?%@ inducida en el la'o en el instante t ) - s.(4 puntos)*2 -( ) ( )A AA A 2.23 1*zt #B # B ctd#cdtr c x $ = = = == =El 0u1o "i&miu%e 2acia a"e!ro+ e co&ecuecia el 0u1o i"uci"o e la e&pira DE/E aparecer &um3"o&e al 0u1o e*!ero+ la corrie!e i"uci"a e la e&pira aparece e &e!i"o HORARIOB. 7na ater=a ideal de 21 C es conectada a cuatro focos idnticos con la misma :esistencia de1* D y un inductor de 12 mE" como se muestra aa!o. %l interruptor $a estado aierto pormuc$o tiempo antes de ser cerrado. %l rillo del foco depende de la potencia que disipa. a) 5espus de que el interruptor $a estado cerrado por un tiempo muy largo" cu#l es el orden del rillo de los focos? (%!emplo< B2 F B1 F B3 ) B-) (3 puntos)) 5espus de que el interruptor $a estado cerrado por un tiempo muy largo" el interruptor se are. Cu#l es la energ=a total que es finalmente disipada por los focos despus de que el interruptor es reaierto? (4 puntos)&a energ=a que finalmente disipan las resistencias es la energ=a que $a almacenado la oina.221"..........." 2.122.2- 1*% &I I #R% x ' = = ==415426435473. Gres alamres paralelos ymuylargos" separados unadistanciade2*cm" transportancorrientes de 1** 1" 2** 1 y 3** 1" perpendicular al papel y en las direcciones indicadas enla figura. 7n campo magntico uniforme ; ) 2 mG apunta perpendicular a los alamres yenladirecci,nindicada. 5eterminelamagnitudydirecci,ndelafuer'amagnticaporunidaddelongitudquee>perimentael alamrequetransportalacorrientede2**1.(4 puntos)2 12 133"........" *.22 22.2 1* ( )2** 1.3 1* *.-- H ( )To oTTTB B B BI IB B r mr rB x T jF I&xBFIB x x ( m i& = + = + ==== = = r r rr0. %l circuito &:C de la figura es conectado en serie a unafuente de +olta!e alterno que tieneuna frecuencia de 1-4 @E'. &os+aloresde&" :" C" yel +olta!edelafuente se dan en la figuraa) Cu#l es el #ngulo de fase" I" entrela fuente y la corriente del circuito?(- puntos)2 2011*1-00( ) 3-1*4cos 1-.2&c& )o* &*)+ R * *R+ = = = = = + = = ====> =) .i la capacitancia" )" se disminuye (mientras que los otros +alores se mantienen). %>plique qu sucede con el +alor del #ngulo de fase" I. (3 puntos)Si la capacitancia disminuye, aumenta la reactancia capacitiva, en consecuencia disminuye el ngulo de fasec) .i la resistencia" R" se disminuye (mientras que los otros +alores se mantienen). %>plique qu sucede con la corriente m#>ima del circuito" Imax. (3 puntos) Si R disminuye,la impedancia disminuye, en consecuencia aumenta la corriente mxima.d) Cu#l es el +olta!e m#>imo" $R,max" a tra+s del resistor R - 33 JD cuando la .recuencia de la .uente se cambia a la .recuencia de resonancia del circuito? (4 puntos)(ma> ) == =