¡Descarga PROYECTO INTEGRADOR... y más Ejercicios en PDF de Matemáticas solo en Docsity!
𝐀 𝐀 A partir del siguiente caso, responde los planteamientos: En la casa de Rosalía se encuentran funcionando una bomba de agua, 2 focos ahorradores de 60 vatios o watts ( W ) y un foco incandescente de 100 W. En las terminales de la bomba de agua existe una diferencia de potencial de 120 voltios ( V ) y circula una corriente de 5 amperes ( A ). Después de 45 minutos, la energía eléctrica en casa de Rosalía queda suspendida, debido a una descarga atmosférica sobre el transformador que proporciona el suministro eléctrico, lo que también ocasiona que éste se aísle de la red eléctrica y adquiera una carga eléctrica de -8000 microcoulombs ( μc ). La bomba de agua también queda cargada después de su operación con una intensidad de +500 μc. Considera que la bomba de agua de la casa de Rosalía se encuentra 8 metros al norte del transformador de suministro eléctrico y 6 metros al este.
- ¿Qué potencia eléctrica desarrolla la bomba de agua de acuerdo con las características señaladas? Datos: Fórmula: Resultado: Voltaje=120 v P= V* I Intensidad= 5 A. P= (1 20 V) *( 5 A) P= 600 W 1.1.Anota tu resultado anterior en kilowatts (kw). P= 0.6 kw
- ¿Cuánta energía gastaron los aparatos antes de la descarga atmosférica, es decir, al estar encendidos 45 minutos? Datos: Fórmula Resultado Pbomba= 600w. P= 𝐸 P 2 FOCOS = 120 W. E= P*T E= 221 ,4 00 w/s Pfoco incandecente= 100 w E= (8 20 w) *( 270 s) = 221 ,4 00 w/s T=270 s,
𝐀 𝐀 𝐀 𝐀 2.1.Primero calcula la energía gastada por la bomba en Joules ( J ). Datos: Fórmula Resultado Pbomba= 600 w P= 𝐸^ E = 2430000 J Tiempo= 45 min. = 2700 s E= PT E= ( 900 W) * ( 2700 S) = 2430000 J 2.2.Ahora, indica el gasto de energía de los focos ahorradores en J. Datos: Fórmula Resultado Pfocos= 120 w P= 𝐸^ E= 324 ,000J Tiempo: 45 min. = 2700 s E= PT E= ( 120 W) * ( 2700 S) = 324000J 2.3.Posteriormente, resuelve cuál es la energía gastada para el foco incandescente en J. Datos: Fórmula Resultado
𝑟 2 𝑟 2 P (^) focos ahorradores. 0.12 Kw Efoco incandescente= 0.1kw * 0.75 h = 0.075 kw ∙ h Pfoco incandescente= 0.1 Kw. Consumo= E* costo Cbomba= 0.45 kw h * $0.952 = $0. Cfocos ahorradores = 0.09 kw h * $0.952 = $0.08568 Cfoco incandescente = 0.075 kw h * $0.952 = $0. Costo total: $0.4284 + $0.08568 + $0.0714 = $0. Costo total== $0. 4.Si tanto el transformador como la bomba de agua quedaron eléctricamente cargadas, ¿cuál es la fuerza de atracción entre éstas? Recuerda que la distancia d es la distancia más corta entre las cargas: la hipotenusa del triángulo rectángulo cuyos catetos son 8 m al norte y 6 m al este, los cuales separan al transformador de la bomba de agua. Datos: Fórmula: Fórmula para obtener la hipotenusa: Q 1 = - 8000 * 10 -^6 F= K (𝑄 1 ) (𝑄 2 ) Q 2 = 500 * 10 -^6 F= K (𝑄 1 ) (𝑄 2 ) A^2 + b2 =^ c^2 C= √𝑎^2 + 𝑏^2 K= (9) (10)^9 N𝑚2 F= (9) (10) (^9) N𝑚 (^2) (−8000∗10−6) (500∗10−6) C=^ √𝑎
2 + 𝑏^2
𝑐^2 𝑐^2 (10𝑚)^2
100𝑚 2 100𝑚 2 𝐀 𝐀 𝐀 𝐀 500∗10− C Datos de distancia: F= (( 9 )( 10 )9 N𝑚^2 𝑐−2)(−0. 𝐶^2 )
C=√8𝑚^2 + 6𝑚^2
R= 10m^2 F= −36000𝑁𝑚^2
C= √64𝑚^2 + 36 𝑚^2
F= -360 N. C=√100𝑚^2
C= 10 m^2 5.¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico generado por el transformador en el punto donde se sitÚa la bomba de agua? Datos: Fórmula: Resultado: F= - 360 N 𝐸 = 𝑓 E= - 720 ,0 00 𝑁 Qbomba=500* 10 -^6 C. 𝐸 = − 360 N 6.¿Cuál fue la intensidad de corriente eléctrica del relámpago, si duró 0 .0 016 segundos?
8.2 Con base en el plano cartesiano: 8.2.1 ¿Cuánto habrá ahorrado Rosalía hasta el día 7? Rosalía ahorro en 7 días $210. 8.2.2 ¿Cuál fue el total de su ahorro durante los 15 días? Ahorro $450. 8.2.3 ¿En qué día pudo haber cubierto el total de los gastos? Sus gastos fueron de $375.00 por lo tanto, en el día 13 ya pudo haber cubierto sus gastos porque ya había juntado $390. 9.Responde las preguntas siguientes sobre el electromagnetismo y las matemáticas: 9.1Redacta en mínimo 5 renglones ¿Cuál es la importancia de las matemáticas en el estudio de fenómenos electromagnéticos? Los principios del álgebra van ligados a la física porque los conocimientos y habilidades que se adquieren en ambas asignaturas están estrechamente vinculados. Para poder realizar experimentos, y poder resolver los problemas del electromagnetismo es necesario saber leer una ecuación, de igual manera que saber despejar la incógnita que nos haga falta para tener todos los valores, así como nos brinda las tablas de conversiones, para lograr un resultado correcto. 9.2Menciona en 5 renglones ¿Cuál ley electromagnética utilizas más en tu vida diaria? ¿por qué? Al calentar agua con una resistencia electrica, utilizo la ley de Joule, porque, la corriente electrica atraviesa un conductor y este al calentarse emite energía, al desprendimiento de calor
provocado por el movimiento de electrones y al desprender calor al exterior, se le conoce como efecto Joule, este calor es directamente proporcional a la resistencia del conductor, que varea dependiendo de la intensidad de corriente y el tiempo que dure conectado. Referencias: Recurso de Prepa en línea-SEP (2019). Ley de ohm. Prepa en línea-SEP Consultado el 19 de septiembre del 2019. Recurso de Prepa en línea-SEP (2019). Ley de Watt. Prepa en línea-SEP Consultado el 19 de septiembre del 2019 Recurso de Prepa en línea-SEP (2019). Ley de Coulomb. Prepa en línea-SEP Consultado el 19 de septiembre del 2019. Recurso de Prepa en línea-SEP (2019). Ley de Joule. Prepa en línea-SEP Consultado el 19 de septiembre del 2019. Recurso de Prepa en línea-SEP (2019). Notación científica. Prepa en línea-SEP Consultado el 19 de septiembre del 2019. Recurso de Prepa en línea-SEP (2019). Teorema de Pitágoras. Prepa en línea-SEP Consultado el 19 de septiembre del 2019. Recurso de Prepa en línea-SEP (2019). Campo eléctrico. Prepa en línea-SEP Consultado el 19 de septiembre del 2019.
