Taller Campos Electromagneticos

I Taller Campos Eléctricos

Recopilado por Jairo V. Solarte P.

Agosto 26 de 2012

1. Una esfera de radio a contiene carga distribuida con densidad volumétrica constante ρ. Su centro se encuentra sobre el eje z a una distancia b del origen, siendo b>a. Una carga puntual, q, se coloca sobre el eje y a una distancia c del origen, siendo c >b. Encontrar la fuerza sobre q.

2. Calcular la magnitud y dirección del campo eléctrico en el punto P indicado en la figura 1:

a= 2 cm

q= 10 nC

3. Calcular la magnitud y dirección del campo eléctrico en el punto P indicado en la figura 2:

a= 50 cm

q= 0,1 nC

4. Se disponen dos cargas eléctricas sobre el eje X: una de valor Q1 en la posición (1,0), y la otra de valor Q2 en (−1,0). Sabiendo que todas las distancias están expresadas en metros, determine en los dos casos siguientes:

a) Los valores de las cargas Q1 y Q2 para que el campo eléctrico en el punto (0,1) sea el vector

E= 2 x 105 j (N/C)

b) La relación entre las cargas Q1 y Q2 para que el potencial eléctrico en el punto (2,0) sea cero.

5. Dos cargas eléctricas positivas e iguales de valor 3 x 10−6C están situadas en los puntos A(0,2) y B(0,−2) del plano XY. Otras dos cargas iguales Q están localizadas en los puntos C(4,2) y D(4,−2). Sabiendo que el campo eléctrico en el origen de coordenadas es: E=4 x 103i N/C.

Todas las coordenadas están expresadas en metros. Determine:

a) El valor numérico y el signo de las cargas Q

b) El potencial eléctrico en el origen de coordenadas debido a esta configuración de cargas.

6. A una distancia “r” de una carga puntual “Q”, fija en un punto “O”, el potencial eléctrico es: V = 400 V y la intensidad del campo eléctrico es: E = 100 N/C.

Si el medio considerado es el vacío, determinar:

a) Los valores de la carga “Q” y de la distancia “r”

b) El trabajo realizado por la fuerza del campo al desplazarse una carga de 1 μC desde la posición que dista de “O” el valor “r” calculado hasta una posición que diste de “O” el doble de la distancia anterior.

7.

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