Electricidad y Electrónica

medir. Por el secundario, de muchas vueltas,
pasa una corriente proporcionalmen te me nor,
que mide un instrumento de aguja o un amperí-
metro digital. el núcleo del transformador se
puede abrir y cerrar fácilmente para abarcar
el cable. Las pinzas basadas en ese principio
se usan en corriente alterna, pero hay otras
apropiadas para medir corriente continua, ba-
sadas en sensores de efecto Hall, o en la su-
perposición de un flujo alterno que genera un
circuito, con el flujo continuo que genera la co-
rriente continua que se mide. 
9.4
La respuesta es, por desdicha, negativa. Si
los alambres son muy delgados, la densidad
de  corriente  (por  ejemplo  en  ampere  por
centímetro cuadrado) será muy elevada, y
seguramente mayor que la crítica que admite
el material superconductor.
9.5
Es  posible,  siempre  que  esa  materia  con-
tenga hidrógeno, u otro elemento químico de
espín diferente de cero. 
9.6
Funciona, pero la aguja no acompaña regular-
mente la rotación del vehículo, porque la gran
masa de hierro distorsiona el campo terrestre.
C
APÍTULO
10
10.1
La inclusión del cero quita espectacularidad.
Algunos diarios ponen: ¡Abrupta caída en la
Bolsa!, y muestran un gráfico con un gran
escalón descendente, pero que sólo signi-
fica que las acciones cayeron de 100 a 99,6.
10.2
La respuesta es (e). La inversión en el acon-
dicionador de aire es grande, en compara-
ción con la de la compra de una estufa. 
10.3
Si la lámpara es de 25 W y permanece en-
cendida ocho horas diarias; y si la tostadora
es de 1 kW y se la usa diez minutos diarios,
gasta  más  la  lámpara:  200  W.h  diarios,
mientras que la tostadora consume sólo 167
W.h  por  día.  Eso  equivale  hoy  a  1,8  y  1,5
pesos por bimestre, respectivamente.
10.4
Unos 1.300 kilómetros por segundo.
10.5
La aceleración de esa partícula es de 1,7 

10
11
m/s
2
.
10.6
La inducción vale diez militesla.
10.7
Si la reducción de la tensión es deliberada,
y si el caso referido es habitual y extendido,
resulta una situación irónica, en la que se
intenta reducir el consumo, pero se consi-
gue  justamente  lo  opuesto.  En  cualquier
caso, conviene reemplazar los artefactos
comunes por otros de arranque electrónico,
más  eficientes,  y  que  también  funcionan
cuando la tensión de la red es baja.
C
APÍTULO
11
11.1
La cuenta es 200 
 736 /18.000  500  10
6
=
4 
 10
10
W; ó 40 gigawatt. Para hacer fun-
cionar, fantásticamente, esa supuesta má-
quina,  haría  falta  el  triple  de  la  potencia
eléctrica desarrollada en toda la Argentina.
11.2
El factor 
 vale 200; y la transconductancia
s, 0,19 S (la primera cantidad no lleva uni-
dades, la segunda está en siemen, antigua-
mente en mho).
11.3
En tal caso, la grilla no detendría ni contro-
laría el flujo de electrones, que estaría com-
puesto  por  la  totalidad  emitida  por  el
cátodo. No habría amplificación.
11.4
Las semejanzas son que las dos, válvula y
fototubo,  son  tubos  de  vidrio  al  vacío;
ambas tienen ánodo y cátodo; en los dos
aparatos circulan electrones a través del
vacío desde el cátodo hacia el ánodo; y los
dos  inventos  corresponden  a  momentos
históricos cercanos en el tiempo. Las dife-
rencias, que una tiene cátodo frío, y la otra
caliente; la fotocélula tiene un a placa como
cátodo y un alambre delgado como ánodo,
mientras  que  en  la  válvula  ocurre  lo
opuesto;  y  la  válvula  sirve  para  rectificar
corriente alterna, mientras que la fotocélula
se emplea para detectar luz.
11.5
Arco voltaico, luz eléctrica, lámpara de fila-
mento;  uso  de  lámparas  incandescentes;
rayos X; relatividad; 1GM; triodo; pentodo;
computadora electrónica; 2GM; bomba ató-
mica; MP3.
11.6
Una prueba muy simple es encender la lám-
para durante algunos segundos, y  tocar la
ampolla.  Si  está  más  caliente  arriba  que
abajo, es que adentro hay gas que entró en
convección, o sea que subió el gas más ca-
liente, y bajó el más frío. Otra prueba sería
romper la lámpara, sumergida en un balde
con agua. Si suben burbujas, es que había
gas y no vacío. Otra prueba: se calienta la
ampolla en la llama de una hornalla. Si el vi-
drio se hunde al ablandarse, es que adentro
hay vacío. Si en cambio se levanta una am-
2 5 9
R e s p u e s t a s
Respuestas:Maquetación 1  06/10/2010  03:54 a.m.  Página 259

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polla, hay gas (advertencia: Los trozos de
vidrio de la ampolla de la lámpara son cor-
tantes, y podrían causar daños personales.
Si se hacen las dos últimas pruebas, se re-
comienda el uso de guantes y anteojos).
C
APÍTULO
12
12.1
Para proteger ese voltímetro, se le pueden
poner dos pequeños diodos de silicio en pa-
ralelo, y en  polaridades opuestas. Para ten-
siones de medio volt, o menores, los diodos
no conducen, y el voltímetro opera normal-
mente. Para tensiones que superen 1 V, los
diodos conducen, y limitan la tensión a ese
valor, o poco más. Si la tensión errónea fue -
ra muy grande, actuaría el fusible. El resistor
no afecta mucho la indicación del voltímetro,
y protege los diodos del exceso de corriente.
12.2
El diodo Shokley, o diodo de cuatro capas,
cuyo  símbolo  es  el  de  la  figura,  presenta
una alta resistencia eléctrica en el sentido
directo de conducción, pero cuando se su-
pera un cierto valor de tensión, la resisten-
cia del diodo disminuye abruptamente. Esa
propiedad es útil para producir pulsos de
corriente que disparan otros circuitos; o, si
se carga un capacitor a través de un resis-
tor en serie, y se lo descarga sobre un diodo
Shokley, se obtiene un oscilador. Eso sirve,
entre otras aplicaciones, para generar se-
ñales de radio con los llaveros que cierran
las  puertas  de  los  coches,  y  activan  la
alarma, desde unos metros.
12.3
El costo de la energía que consumen esos
tres tipos de lámparas es de ocho pesos,
uno con sesenta, y cincuenta centavos bi-
mestrales, respectivamente. Las lámparas
de leds son energéticamente ventajosas.
12.4
La anormalidad obedece a que los diodos
no son conductores perfectos en el sentido
directo. Se comportan como aislantes hasta
alcanzar la tensión directa de conducción,
apenas inferior a la de la pila, y a partir de
ella  producen  una  caída  de  aproximada-
mente un volt por diodo.
12.5
El gráfico correcto es el b. Esa conexión de
dos diodos Zener en oposición y en serie,
espalda contra espalda (back-to-back con-
nection), se conoce como circuito recorta-
dor, o clipping circuit. 
C
APÍTULO
13
13.1
El  coeficiente  beta  de  ese  transistor  vale
aproximadamente 34. Para deducirlo, elegi-
mos un valor cualquiera de la tensión entre
el emisor y el colector, por ejemplo VCE = 3 V,
y dos valores cualesquiera de la corriente de
base, por ejemplo IB = 20 A e IB = 120 A,
y nos fijamos en el gráfico a qué corrientes
de colector corresponden.
Son IC = 0,8 mA e IC = 4,2 mA, o bien 800 y
4.200 microampere, respectivamente. Hace-
mos la cuenta (4.200–800)/(120–100), y nos da
34: ése es el factor beta, o de amplificación.
13.2
Eso  es  imposible.  Los  coeficientes  alfa  y
beta están relacionados con las fórmulas de
la página 158 de este libro; si se sabe cuánto
vale uno, se deduce cuánto vale el otro.
13.3
Las ondas electromagnéticas fueron predi-
chas, teóricamente, por James Clerk Max-
well en 1864, y generadas y detectadas
2
por
Heinrich  Hertz  en  1886.  Para  generar  las
ondas, hizo saltar chispas eléctricas. Para
detectarlas, usó un aparato llamado reso-
nador, que consistía en un aro con una a -
ber tura entre esferas. Cuando el resonador
detectaba ondas, saltaban chispas en tre las
esferas.  En  1884  Édouard  Eugène  Désiré
Branly inventó un aparato que llamó cohe-
sor, formado por un tubo de vidrio con lima-
E l e c t r i c i d a d   y   e l e c t r ó n i c a
260
2
En rigor, y después del descubrimiento de Maxwell, cualquiera que encendiese una vela podía alardear de haber generado
ondas electromagnéticas; y cualquiera que viese la llama podía decir, sin faltar a la verdad, que había conseguido detec-
tarlas; puesto que la luz no es otra cosa que una onda electromagnética. Cuando hablamos de generar y detectar ondas
electromagnéticas, nos referimos a fenómenos aparte de los luminosos.
Respuestas:Maquetación 1  06/10/2010  03:54 a.m.  Página 260

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