Ley Ohm, electricidad

Shewanella oneidensis es una bacteria anaeróbica que se encuentra en los suelos de los ríos a grandes profundidades. Esta bacteria puede ser utilizada para la producción de energía eléctrica mediante el proceso que se describe a continuación:

La bacteria oxida la materia orgánica y produce electrones (e-) que se transfieren a un electrodo mediante el compuesto químico llamado Riboflavina. Luego, mediante un material conductor, los electrones viajan a un segundo electrodo, en donde ocurre una reacción de reducción y, de esta forma, se genera una corriente eléctrica. Estos electrodos se encuentran en dos cámaras comunicadas por una membrana que permite solamente el paso de iones H+, como se muestra en la figura. En la cámara catódica (aerobia) se lleva a cabo la reducción del O2 en presencia de iones H+ para producir agua, y en la cámara anódica (anaeróbica) se oxida la materia orgánica para producir dióxido de carbono.

• Aumenta, porque la cantidad de electrones y H+ en la cámara anódica se incrementaría y ambos

  viajarían por el cable.

• Aumenta, porque los H+ acumulados en la cámara anódica repelerían a los electrones y viajarían más

  electrones por el cable.

• Se anula, porque los H+ no podrían reaccionar con los electrones en la cámara anódica y los H+ viajarían

  por el cable.

• Se anula, porque los H+ acumulados en la cámara anódica atraerían a los electrones y estos últimos no

  viajarían por el cable.

Dos estudiantes, a través de un laboratorio virtual, estudian el comportamiento de la fuerza de repulsión entre cargas eléctricas. Ellos obtienen los datos de la fuerza de repulsión entre dos cargas eléctricas como función de la separación entre ellas, como se muestra en la siguiente tabla:

Uno de los estudiantes afirma que la fuerza de repulsión entre las dos cargas disminuirá aún más si se aumenta la separación entre estas. Teniendo en cuenta la información anterior, esta afirmación es una

• suposición, porque el estudiante puede realizar esta afirmación sin realizar el laboratorio virtual.

• predicción, porque el estudiante determinó la fuerza de repulsión sin necesidad de observar los datos

  de la tabla.

• suposición, porque existen casos en los cuales la fuerza de repulsión entre las cargas permanece

  constante.

• predicción, porque el estudiante observó el patrón de la fuerza de repulsión a partir de los datos de

  la tabla.

Un estudiante quiere medir la corriente que pasa por un bombillo en un circuito y, para ello, usa un

amperímetro que tiene una resistencia interna muy pequeña. El circuito y la conexión del amperímetro

se muestran en la figura.

El estudiante sabe que la corriente fluye por el camino donde hay menos resistencia. Él observa que al

conectar el amperímetro al circuito, el bombillo ya no enciende. De acuerdo con lo anterior, ¿por qué no

enciende el bombillo?

• Porque el amperímetro hace pasar más corriente por el bombillo hasta fundirlo.

• Porque la resistencia está ubicada después del bombillo.

• Porque la mayor parte de la corriente pasa por el amperímetro.

• Porque la pila impide el paso de corriente hacia el bombillo.

El siguiente circuito consta de 6 bombillos, dos

interruptores, una batería y un cable conductor.

Cuando los dos interruptores están en la posición

“Encendido”, ellos permiten el paso de corriente y

todos los bombillos alumbran, como se muestra

a continuación:

Teniendo en cuenta la conexión de los bombillos,

¿Cuáles se apagarán cuando los dos interruptores

cambien a “Apagado” y no permitan el paso de

corriente?

• B3 Y B4

• B2 Y B3

• B4 Y B5

• B2 Y B5

En un metal que pierde electrones, la cantidad de protones es mayor que la de electrones y,

por tanto, la carga total es positiva y se representa con signos +. Se tienen dos esferas metálicas idénticas: una esfera (1) inicialmente con carga + Q y otra esfera (2) inicialmente neutra. Al ponerlas en contacto y luego separarlas, se observa que las dos esferas quedan con cargas iguales + Q/2, como muestra la figura. Con base en la información anterior, ¿Qué sucedió al poner las esferas en contacto?

• De la esfera 2 pasaron electrones hacia la esfera 1.

• De la esfera 2 pasaron protones hacia la esfera 1.

• De la esfera 1 pasaron electrones hacia la esfera 2.

• De la esfera 1 pasaron protones hacia la esfera 2.

De la ley de Coulomb se sabe que la fuerza eléctrica debido a la interacción entre cargas de

signos iguales es repulsiva y entre cargas de signos opuestos es atractiva. La siguiente figura

muestra un sistema conformado por tres cargas eléctricas. ¿Cuál de las siguientes figuras muestra la fuerza eléctrica que ejercen la carga 2 y la carga 3

sobre la carga 1?

• 
• 
• 
• 

La siguiente gráfica muestra la relación entre la resistencia eléctrica y la temperatura para

cuatro resistencias eléctricas (R1, R2, R3 y R4). Un estudiante realiza actividades experimentales y encuentra que la corriente eléctrica en un

circuito es inversamente proporcional a la resistencia eléctrica. Se le solicita al estudiante

construir un circuito usando una de estas resistencias, de forma que pase la menor cantidad de

corriente eléctrica a 90 °C. Si las tendencias de resistencia como función de la temperatura se

mantienen, la resistencia que debe utilizar el estudiante es

• R1, porque tiene la mayor resistencia eléctrica desde los 40 °C hasta los 80 °C.

• R2, porque su resistencia eléctrica será la mayor a 90 °C.

• R3, porque tiene la menor resistencia desde los 40 °C hasta los 80 °C.

• R4, porque su resistencia eléctrica no depende de la temperatura.

Un grupo de estudiantes están preparando un proyecto, durante la preparación necesitan aclarar la relación existente entre la carga, el campo eléctrico, y la fuerza eléctrica. Redacta una pregunta que deberían plantearse los estudiantes para realizar una correcta búsqueda, ya sea en libros o internet

Grafica una circuito en serie con 3 bombillos y 2 resistencias (dales un valor a gusto)

Grafica una circuito en paralelo con 3 bombillos y 2 resistencias (dales un valor a gusto)