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
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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