Fisica electricidad y magnetismo

11/3/23, 16:50        Taller 1: Revisión del intento

[pic 1]

1[pic 2]

[pic 3]Dos cargas negativas de igual magnitud están colocadas en los vértices de la base de un triángulo isósceles. La flecha que indica la dirección y sentido del campo eléctrico total generado por estas dos cargas en el punto P es la número[pic 4]

                                      [pic 5]

Seleccione una:

1. III
2. II
3. IV
4. I

Respuesta correcta

Las cargas son negativas generan campos de atracción, por lo que en el punto P el campo resultante sería hacía los X positivos.

La respuesta correcta es: III[pic 7][pic 8]

[pic 9]Suponga que una región del espacio tiene un campo eléctrico uniforme, dirigido hacia la derecha, como se muestra en la figura. ¿Qué enunciado sobre el potencial eléctrico es verdadero?

Seleccione una:

1. El potencial en el punto A es el más alto, el potencial en el punto B es el segundo más alto, y el potencial en el punto C es el más bajo.
2. El potencial en las tres ubicaciones (A,B,C) es el mismo porque el campo es uniforme.
3. El potencial en los puntos A y B son iguales, y el potencial en el punto C es menor que el potencial en el punto A.
4. El potencial en los puntos A y B son iguales, y el potencial en el punto C es mayor que el potencial en el punto A.

Respuesta incorrecta.

El potencial es mayor mientras más cerca se esté de la carga que genera el campo.

La respuesta correcta es: El potencial en los puntos A y B son iguales, y el potencial en el punto C es menor que el potencial en el punto A.

3[pic 10][pic 11]

Seleccione una:

1. 10 nC
2. 25 nC
3. 0.025 C
4. [pic 12]1.0 C
5. 25 C

Felicitaciones, su respuesta es correcta.

La respuesta correcta es: 25 nC

4[pic 13]

Tres cargas q1= 6μc, q2 = 4μc y q3 = -2μc se ubican en los vértices de un triángulo equilátero lado 10cm; la magnitud de la fuerza eléctrica resultante sobre la carga q1, si ésta se encuentra ubicada en el vértice inferior izquierdo del triángulo, y, q3 en vértice inferior derecho, es:[pic 14]

Seleccione una:

1. F= 28,57N
2. F= 10,8N
3. F= 32,4N
4. F= 21,6N
5. F= 18,71N

Primero se ubican las cargas en los vértices del triángulo, como las tres están interactuando, la carga q1, experimenta dos fuerzas uno generado por q2 y otra por q3, que se calculan como:

F=Kqq/d2

La carga q2, está a 10cm de la carga q1

[pic 15]F =9x109Nm2/c26x10-6c4x10-6c/(0,1m)2 F = 21,6N (Fuerza de repulsión)

La carga q3, está a 10cm de la carga q1

F =9x109Nm2/c2 6x10-6c(-2x10-6c)/(0,1m)2

F = 10,8N (Fuerza de atracción)

La fuerza F31 está aplicada sobre el eje X, hacia los x positivos por ser de atracción y la fuerza F21, está aplicado en línea recta entre las cargas formando un ángulo, que está en el cuadrante III, por ser la fuerza de repulsión y, que es de 60º por se un triángulo equilátero. Luego la fuerza sería F21=21,6N 60ºSO, por lo que al sumar los vectores aplicando el teorema del paralelogramo y del coseno, se obtiene:

F = √((21,6)2 + (10,8)2 - (2x21,6x10,8xCos60º))

F =18,71N

El resultado también puede obtenerse por descomposición vectorial, teniendo en cuenta que las dos componentes de la fuerza F21 son negativas, por estar en el cuadrante III, y que F31, sólo tiene componente en X y es positiva:

F = 10,8- 21,6Cos60º = 0

F = 0 - 21,6Sen60ºº = -18,71

La resultante está sobre el eje de las Y, hacía los y negativos y tiene una magnitud de:

F = 18,71N

La respuesta correcta es: F= 18,71N

5[pic 16]

Una esfera de metal de radio de 10 cm lleva una carga de 2.0μC distribuido uniformemente sobre su superficie. ¿Cuál es la magnitud del campo eléctrico debido a ésta esfera en un punto 5.0 cm fuera de la superficie de la esfera? k=14πε0=9×109Nm2/C2.[pic 17]

Seleccione una:

1. 4.2X106 N/c
2. 4.0X107 N/c
3. [pic 18]4.0X105 N/c
4. 8.0X105 N/c
5. 8.0X107 N/c

Respuesta correcta

El radio de la esfera es de 10 cm, si se desea calcular el campo eléctrico 5 cm fuera de la superficie de la esfera, se debe tener en cuenta que el radio de acción a distancia aumento y por lo tanto ahora es de 15 cm. Para calcular el campo eléctrico de una carga puntual tenemos:

E=kq/r2, ahora sustituyo los valores dados y tenemos:

E=9×109Nm2/c2 2.0×10-6c/(15×10-2m)2

E =8×105N/c

La respuesta correcta es: 8.0X105 N/c

6[pic 19][pic 20][pic 21]

Tres cargas puntuales deQ1=-2.0 μC,Q2=4.0 μC, yQ3=6.0 μC se colocan a lo largo del eje x como se muestra en la figura. ¿Cuál es el potencial eléctrico en el punto P debido a estas cargas?

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