Tecnológico de Monterrey Departamento de Física

Preguntas Tipo de examen final de Electricidad y Magnetismo

1. Una esfera de metal hueca es inicialmente neutra (sin exceso de carga). Una pequeña cantidad de carga se coloca en un punto P en la superficie de la esfera. Si observamos este exceso de carga unos segundos después, encontramos que: (a) Toda la carga está en el punto P. (b) El exceso de carga se ha distribuido de

manera uniforme en la superficie exterior de la esfera.

(c) El exceso de carga se ha distribuido de manera uniforme en la superficie interior y exterior de la esfera.

(d) El exceso de carga se ha distribuido de manera uniforme en toda la esfera metálica.

(e) No habrá exceso de carga en la esfera. 2. Si una carga positiva se deja en reposo en una región de campo eléctrico uniforme, ¿cuál será su estado de movimiento posterior? (a) No se moverá. (b) Se moverá a velocidad constante en dirección

opuesta al campo eléctrico. (c) Se moverá con aceleración constante en

dirección del campo eléctrico. (d) Se moverá en forma circular con rapidez

constante. (e) Se moverá a velocidad constante en dirección

del campo eléctrico. 3. Se tienen dos alambres largos, rectos y paralelos. Por el alambre de la izquierda la corriente sale de la hoja, mientras que por el alambre de la derecha la corriente entra en la hoja (ver figura). ¿Cuál es la dirección del campo magnético en el punto P? P (a) (b) (c) (d) (e) Saliendo de la hoja. 4. Un imán se aleja de un anillo conductor como se muestra en la figura; ¿qué tipo de fuerza ejerce el imán sobre el anillo? (a) Atracción (b) Repulsión (c) No hay fuerza (d) El imán atrae al anillo y el anillo repele al

imán. (e) El imán repele al anillo y el anillo atrae al

imán.

5. Si en el circuito de la figura, R2 disminuye, indique cuál de las aseveraciones siguientes es la correcta. (a) La caída de voltaje a través de R2 disminuye. (b) La corriente a través de R1 aumenta. (c) La potencia disipada por R2 disminuye. (d) La corriente a través de R1 es constante. (e) La fuente de poder entrega menos potencia. 6. Si C1 < C2 < C3 < C4 se conectan en serie, entonces su capacitancia equivalente: (a) Ceq < C1 (b) Ceq > C4 (c) C2 < Ceq < C3 (d) C3 < Ceq < C4 (e) C1 < Ceq < C2 7 Una corriente I1 fluye en el alambre fijo paralelo al eje x en la figura. Este alambre se coloca sobre un alambre que lleva una corriente I2 en la dirección negativa del eje y. Los alambres están aislados eléctricamente. La fuerza magnética de interacción tenderá a: (a) Empujar al alambre con I2 hacia adentro de la

hoja. (b) Jalar al alambre con I2 hacia afuera de la hoja. (c) Girar al alambre con I2 en dirección de las

manecillas del reloj. (d) Girar al alambre con I2 en dirección contraria

a las manecillas del reloj. (e) Ninguna de las anteriores. La fuerza neta

sobre el alambre será cero.

N S

V R1 R2

I1

I2

fijo

8 La figura muestra un imán recto y una espira en

sección transversal. Se indica la dirección de la corriente inducida en esa espira debido al movimiento del imán. De esta información se puede concluir:

(a) Que el imán se mueve a la derecha. (b) Que el imán se mueve a la izquierda. (c) Que tanto (a) como (b) son correctas

dependiendo de qué extremo del imán es el polo norte.

(d) Nada se puede deducir sobre el movimiento del imán en relación con la espira; podría estar en reposo.

(e) La espira es superconductora. 9 Una bobina circular de 50 vueltas y 15 cm de

radio con una resistencia de 4.0 Ω está localizada dentro un campo magnético dirigido paralelo al eje de la bobina. La magnitud de este campo varía de acuerdo con B=(80μT)cos(50πt[s]) ¿Cuál es la magnitud de la corriente inducida, en mA, en la bobina cuando t = 2s?

(a) 11 (b) 18 (c) 14 (d) 22 (e) 0

10 Una barra con resistencia despreciable de

L = 0.100 m se mueve sobre dos rieles conductores sin fricción como muestra la figura. El campo magnético en esa región es constante perpendicular al plano de los rieles y entrando en ese plano. Si una fuerza F = 0.600 N mueve la barra a una velocidad constante de v = 2.00 m/s, ¿cuál es la corriente a través de la resistencia de carga de R = 12.0 Ω?

(a) 0.316 A (b) 0.100 A (c) 0.735 A (d) 0.500 A (e) Como no hay fuente de voltaje, no hay

corriente.

11 La gráfica que mejor representa el potencial

eléctrico de un cascarón esférico uniformemente cargado como función del radio es:

(a) (b) (c) (d) (e)

12 ¿Cuál es la carga del capacitor cuando ha transcurrido mucho tiempo?

(a) 60 μC (b) 12 μC (c) 18 μC (d) 68 μC (e) 30 μC

Soluciones: P1(b), P2(c), P3(d), P4(a), P5(d), P6(a), P7(d), P8(c), P9(e), P10(a), P11(b), P12(e)

60 V

40

30 15 3.0 F

10

x

imán

corriente inducida por mov. de imán

rr

rr

V(r) V(r)

V(r) V(r)V(r)

r

x x x x x x x x xx x x x x x x x xx x x

R=12v

L