Magnitudes eléctricas: voltaje, intensidad y resistencia

El mando de la tele funciona con dos pilas que llevan impreso $1,5\ \text{V}$. ¿Qué magnitud eléctrica indica ese número? Explica con tus palabras qué nos dice sobre el «empuje» que da la pila a las cargas del circuito.

Ordena estas pilas de mayor a menor «empuje» sobre las cargas: la pila de $9\ \text{V}$ de un detector de humo, la de $4,5\ \text{V}$ de una linterna vieja y la de $1,5\ \text{V}$ de un reloj de pared. ¿Qué magnitud has comparado para ordenarlas?

El voltaje de los enchufes de casa es de $230\ \text{V}$ y el de una pila de botón, de $3\ \text{V}$.

1. a) ¿Qué magnitud estamos comparando?
2. b) Explica, usando la idea de «empuje» sobre las cargas, por qué la red eléctrica es peligrosa y una pila de botón no.
3. c) El cuerpo humano opone cierta resistencia al paso de la corriente. Con esa idea, razona qué ocurrirá si el voltaje que tocamos es mucho mayor.

¿Qué magnitud eléctrica indica la cantidad de carga que atraviesa un cable en cada segundo? ¿En qué unidad se mide en el Sistema Internacional?

El manual de un dron de juguete indica que sus motores consumen $500\ \text{mA}$.

1. a) Expresa esa intensidad en amperios.
2. b) ¿Consume más o menos corriente que una bombilla por la que pasan $0,6\ \text{A}$?

Un ventilador portátil lleva cuatro pilas de $1,5\ \text{V}$ colocadas una tras otra, como se muestra en la figura, y el conjunto entrega $6\ \text{V}$.

1. a) ¿Qué magnitud se suma al colocar las pilas así?
2. b) Explica ese resultado imaginando varias bombas de agua colocadas seguidas en la misma tubería.
3. c) ¿Qué voltaje daría el conjunto si quitáramos una de las pilas?

Todos los elementos de un circuito dificultan más o menos el paso de la corriente. ¿Qué magnitud mide esa dificultad? ¿En qué unidad se expresa?

Por una tubería ancha y corta el agua fluye con facilidad; por una estrecha y larga le cuesta mucho más.

1. a) ¿Cuál de las dos ofrece más resistencia al paso del agua?
2. b) Traslada la idea a dos cables de cobre, uno corto y grueso y otro largo y fino: ¿por cuál circulará mejor la corriente? Justifícalo.

Conectamos por separado a la misma pila, con una bombilla, una barra de cobre y una mina de lápiz (grafito) del mismo tamaño: con el cobre la bombilla brilla claramente más.

1. a) ¿Cuál de los dos materiales tiene más resistencia? ¿Cómo lo sabes?
2. b) ¿Dirías que el grafito es conductor o aislante? Justifícalo con lo observado.
3. c) Propón una razón por la que las fundas de los cables son de plástico y no de grafito.

En el laboratorio usamos un aparato que puede medir voltaje, intensidad y resistencia según la posición de su rueda.

1. a) ¿Cómo se llama?
2. b) ¿Qué unidad elegirías con la rueda para comprobar la pila de $4,5\ \text{V}$ de un juguete?

Observa el circuito de la figura, con las dos posibles colocaciones (A y B) del polímetro.

Para medir el voltaje entre los extremos de una bombilla conectada a una pila, ¿dónde colocamos las dos pinzas del polímetro: tocando los dos extremos de la bombilla o cortando un cable e intercalando el aparato en el circuito? Explica qué mide el polímetro en cada colocación.

Observa en la figura cómo se conectan el amperímetro y el voltímetro.

El amperímetro se conecta intercalándolo en el circuito, de modo que toda la corriente pase por él.

1. a) Razona si su resistencia interna debe ser muy grande o muy pequeña, pensando en lo que le ocurriría a la corriente que queremos medir.
2. b) El voltímetro, en cambio, se conecta tocando los dos extremos del elemento. Razona si a este le conviene tener una resistencia interna grande o pequeña, pensando en qué camino preferirá seguir la corriente.