Electricidad.

¿Cuánto tiempo ha circulado una corriente, habiendo transportado 2050 culombios, si su intensidad es de 2 amperios?

SOLUCIÓN:

Despejamos el tiempo de la fórmula:

El resultado será:

3) Un plano infinito se carga de manera que el campo eléctrico |E| = 2,25 103 N/C para un punto que se halla a 3 m del plano.

a) Dibuje las líneas de campo.

b) Calcule la diferencia de potencial para dos puntos ubicados a 5 m y 7 m del plano. ¿Cambia el resultado anterior si los puntos indicados están sobre una misma línea de campo?

c) Calcule la energía cinética que adquiere un electrón cuando se mueve desde el reposo a lo largo de un centímetro.

Infinito... qué palabra, tan enigmática, tan borgiana... Ahí tenés el dibujo del campo producido por una carga de distribución homogénea en un plano... infinito. Lógicamente, sólo pude dibujar una porción: el plano gris de la base, en el que se hallan las cargas sigue para acá y para allá sin encontrar nunca un borde. Y las líneas de campo, todas derechitas, paralelas y perpendiculares al plano... ¡también son infinitas de largas y se extienden hacia arriba sin alcanzar un final! (Yo tuve que cortarlas porque temía que vos no tuvieses un monitor tan alto... además aproveché para dibujarle, en el corte, una punta de flecha, que indica que las líneas de campo están orientadas).

Te imaginarás -es obvio- que tal plano y tal campo no existen en la realidad... Pero muchas veces no resulta una mala aproximación para situaciones de escala pequeña. En esos casos los físicos ahorran palabras y dicen que el plano es infinito... en el fondo, son poetas.

Ahora bien, tal como lo ves, y como podés imaginar su falta de bordes, el campo es constante y uniforme... vale siempre lo mismo y apunta siempre para el mismo lado estés donde estés, tanto a 3 m del plano como a 25.

Y su valor constante en cualquier posición será la misma:

E = 2,25 x 10³ N/C

O también:

E = 2,25 x 10³ V/m

Pero no te olvides que se trata de un vector, y lo que tenés escrito ahí arriba es sólo el módulo, el valor numérico. En el dibujo lo representé tres veces: en una posición a 3 mdel plano y en otras dos cualesquiera más, y siempre con un vector representativo del mismo largo, de la misma dirección y del mismo sentido... o sea, constante.

La diferencia de potencial

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