Question

Estando el voltaje de B a 9 V, ¿Qué voltaje soporta cada bombilla? ¿Con qué valor coincide?
Colocando un amperímetro para medir la intensidad de corriente que circula por C, D y E resulta que circulan 4,5 amperios por cada bombilla. ¿Qué intensidad de corriente circula por la pila y el interruptor?
Aplica la ley de Ohm para calcular la resistencia de C, D y E. Detalla los cálculos.
Calcula la potencia que se consume en C, D y E. Detalla los cálculos.
¿Qué potencia se consumirá en el circuito 2?
Si se funde el elemento C, ¿qué ocurrirá con D y con E?

Answer 1

Buenos días.

Las bombillas están colocadas en paralelo a una batería de 9V. para que 2 objetos estén en paralelo se debe cumplir que la diferencia de potencial entre sus terminales sea la misma, es decir, que el voltaje de cada bombilla va a ser el mismo y como el voltaje en paralelo a las bombillas es 9V entonces.

Las bombillas soportan 9V y coincide con el valor de la Batería.

Por ley sabemos que la energía no se crea ni se destruye, ten esto presente mientras enuncio la ley de corrientes de Kirchhoff. La Ley de Corriente de Kirchhoff establece que en un mismo nodo, la suma algebraica de las corrientes entrantes y salientes de este debe ser igual a 0. Dicho de otra forma, las corrientes que entran al nodo son las mismas que salen.

Ademas de esto, la batería y el interruptor están conectados en serie, por lo cual la corriente que circula por ellos es la misma.

Sabiendo esto podemos decir que la corriente que circula por la batería y el interruptor es la misma y es la suma algebraica de las corrientes de las bombillas. Y es: 12.5A

la corriente y el voltaje de cada bombilla es el mismo, por lo que la resistencia de cada una de ellas sera la misma también. La ley de Ohm establece que V=IR siendo V el Voltaje, I la corriente (Intensidad) y R La resistencia.

Ra=Rb=Rc= $\frac{9V}{4.5A}$ = 2 Ohm

La potencia disipada por los bombillos viene dada por la ecuación P=IV

entonces Pa=Pb=Pc=4.5A*9V = 40.5W

W es la unidad de potencia por excelencia, y significa Watts o Voltiampere(VA) 

por conservación de la energía y por ser un circuito ideal, la potencia consumida es la misma potencia entregada por la fuente. por lo cual, la potencia consumida = 12.5A*9V = 112.5W

Si se funde C, considerando que la corriente entregada por la batería no cambia, el paso de corriente por D y E se incrementará en igual proporción. Si no es así, y la batería es una fuente ideal, no pasa nada con D y E ya que el voltaje se mantendrá y la batería variará la corriente entregada para ajustarse a un requerimiento menor.

Éxito.