¿Qué bombillas estarán encendidas aplicando el voltaje en la batería?

potenciometro

Para responder a esta pregunta se necesita conocer el funcionamiento de los diodos semiconductores:

La polarización directa

La polarización directa en un diodo es cuando se aplica un voltaje de tal manera que permite el flujo de corriente a través del diodo. Esto se logra conectando el terminal positivo de la fuente de voltaje al ánodo y el terminal negativo al cátodo. En esta configuración, si el voltaje supera la barrera de potencial del diodo (aproximadamente 0.7 V para diodos de silicio), el diodo conduce corriente.

La polarización inversa

La polarización inversa en un diodo es cuando se aplica un voltaje de manera que impide el flujo de corriente a través del diodo. Esto se logra conectando el terminal positivo de la fuente de voltaje al cátodo y el terminal negativo al ánodo. En esta configuración, el diodo no conduce corriente significativa, excepto una pequeña corriente de fuga, a menos que el voltaje aplicado exceda el voltaje de ruptura del diodo.

Luego en el gráfico podemos deducir que:

La bombilla 1 conduce porque cierra el circuito con el diodo polarizado directamente que esta mas cerca.

La bombilla 3 no enciende porque tiene un diodo en forma horizontal que esta polarizado inversamente.

La bombilla 2 no enciende porque tiene el segundo diodo y el que esta horizontalmente polarizados inversamente.

Finalmente podemos decir que solamente encenderá la bombilla 1.

Diccionario electrónico

¿Qué es un Coulomb?

Un Coulomb (símbolo: C) es la unidad básica de medida de la carga eléctrica en el Sistema Internacional de Unidades (SI). Esta unidad se utiliza para cuantificar la cantidad de carga eléctrica que fluye a través de un conductor en un circuito eléctrico. Aquí hay una explicación detallada de lo que es un Coulomb:

Definición matemática: Un Coulomb se define como la cantidad de carga eléctrica que pasa por un punto en un circuito cuando una corriente eléctrica de un Amperio (1 A) fluye durante un segundo (1 segundo). Matemáticamente, se puede expresar de la siguiente manera:

1 Coulomb (C) = 1 Amperio (A) × 1 segundo (s)

Esto significa que si tienes una corriente eléctrica de 1 Amperio fluyendo a través de un conductor durante 1 segundo, habrá pasado 1 Coulomb de carga eléctrica por ese punto en el circuito.

Partículas cargadas: La carga eléctrica en un Coulomb se debe a la presencia y movimiento de partículas cargadas, específicamente electrones. Los electrones son partículas subatómicas con carga negativa (-1,6 x 10^-19 C), y cuando se desplazan a través de un conductor, contribuyen a la corriente eléctrica y al flujo de carga.

Relación con la Ley de Coulomb: El nombre "Coulomb" proviene de Charles-Augustin de Coulomb, un físico francés que hizo contribuciones significativas a la teoría de la electrostática. La Ley de Coulomb describe la fuerza eléctrica entre dos cargas puntuales y establece que esta fuerza es directamente proporcional al producto de las magnitudes de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas. Esta ley es fundamental en el estudio de las interacciones eléctricas y magnéticas.

Aplicaciones: El Coulomb se utiliza ampliamente en la ingeniería eléctrica y la electrónica para describir la cantidad de carga que fluye a través de circuitos eléctricos, baterías y dispositivos electrónicos. Es una unidad fundamental para calcular la energía eléctrica, la potencia, la capacidad de almacenamiento de carga y otros parámetros eléctricos en sistemas eléctricos y electrónicos.

Un Coulomb es una unidad de medida que cuantifica la cantidad de carga eléctrica que fluye a través de un conductor en un circuito eléctrico. Es fundamental para comprender y analizar el comportamiento de la electricidad en una amplia variedad de aplicaciones, desde la generación y distribución de energía eléctrica hasta la operación de dispositivos electrónicos.

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