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Fisica · 3ro BGU · 2024
Fisica · 3ro BGU · 2024

Ministerio de Educación del Ecuador

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Actividades TEMA 18: Ejercicio 9 (lámpara incandescente — funcionamiento, ondas, impacto ambiental) + Ejercicio 10 (diseño de filamento de tungsteno: longitud y radio dado P=75W, V=120V, T=2900K, ε=0.450, ρ=7.13×10⁻⁷ Ω·m)

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r ≈ 21 μm, L ≈ 12 cm

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Fisica · 3ro BGU · 2024

1
Ejercicio 1

9a) ¿Cómo funcionan las lámparas incandescentes? 9b) ¿Qué tipo de ondas emiten? 9c) ¿Por qué son nocivas para el medio ambiente? 10) Diseñar filamento tungsteno: encontrar r y L para P=75W, V=120V, T=2900K, ε=0.450, ρ=7.13×10⁻⁷ Ω·m.

Ejemplo 1: Ej.10: Diseño de filamento de tungsteno

P=75W, V=120V, T=2900K, ε=0.450, ρ=7.13×10⁻⁷ Ω·m, σ=5.67×10⁻⁸ W/(m²K⁴)

R=V²/P=192Ω. Sistema: L=Rπr²/ρ y P=εσ·2πrL·T⁴ → r≈2.1×10⁻⁵m, L≈12cm

Respuesta

r ≈ 21 μm, L ≈ 12 cm

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  1. Desarrollo las siguientes actividades sobre el funcionamiento de una lámpara incandescente:

a) Investigo ¿cómo funcionan? b) Indico ¿qué tipo de ondas emiten? c) Explico ¿por qué son nocivas para el medio ambiente?

y

X

  1. Diseño un filamento de lámpara incandescente. Especifico la longitud y radio que puede tener un alambre de tungsteno para radiar ondas electromagnéticas con potencia de 75,0 W cuando sus extremos se conectan a través de un suministro de potencia de 120 V. Supón que su temperatura de operación constante es 2 900 K y su emisividad es 0,450; también que toma energía solo por transmisión eléctrica y pierde energía solo por radiación electromagnética. La

resistividad del tungsteno a 2 900 K es:

a 4,5x10* > 5, 6:10 90: m+ [1+ | —— )[=7,13x10 70 =m,

Fuente: (Serway, 2008).

234 Texto de Física

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