Material complementario qa qb qc

Material complementario
Ejercicios seleccionados de electrostática para estudiantes de segundo año BGU
Orientaciones generales:
1) Se deben transcribir, en el cuaderno de Física, los ejercicios planteados en este
documento.
2) Los estudiantes pueden intentar resolver todos los ejercicios propuestos.
3) Contacto: [email protected]
1. El esquema muestra tres cargas eléctricas, dispuestas en los vértices de un triángulo
rectángulo.
A
qa
qb
qc
P
a
Parámetro
a
b
Valor
-6
Unidad
µC
+2
µC
+1
50
90
µC
cm
cm
qc
b
a. Representa –en el esquema- el vector fuerza eléctrica resultante que aparece sobre la
carga qb. Etiquétela con Fb.
b. Calcula el valor de dicha fuerza resultante.
c. Represente –en el esquema- el vector campo eléctrico, actuante sobre el punto P,
producido solamente por la carga qa. Etiquételo con EPA.
d. Determine la energía potencial eléctrica que posee la carga qc.
e. Determina la magnitud del potencial eléctrico en A.
2. Marque con una X la opción correcta. El campo eléctrico producido por una carga positiva
es un vector, cuya magnitud:
A. ____ Disminuye cuando la distancia al centro de la carga aumenta.
B. ____ Aumenta cuando la distancia al centro de la carga aumenta.
C. ____ Se mantiene constante con la variación de la distancia al centro de la carga.
D. ____ Aumenta y luego disminuye con la variación de la distancia al centro de la carga.
3. Si el campo eléctrico producido por una carga Q positiva -a 2 m de distancia de su centroes de 12 N/C.
a)
Represente la fuerza eléctrica que se produciría sobre una carga positiva q1=
3 C, situada a esa distancia de la carga Q.
b) Obtenga el valor de esa fuerza eléctrica.
c) Obtenga el valor de la carga Q.
d) Obtenga la intensidad del campo eléctrico que produce la carga q1 a 4 m de su
centro
4. Si una carga eléctrica positiva de 4 kC se encuentra en un punto A del espacio con potencial
eléctrico de 20V, entonces, la energía potencial eléctrica que experimenta la carga es:
A. ____ 0 J
B. ____ 80 J
C. ____ 80 000 J
D.____ -80 J
5. Dos cargas de q1 = 5 µC y q2 = 8 µC se hallan situadas en los puntos (2 ; 0)m y (4 ; 0)m del
eje X.
a. Calcula el campo y el potencial eléctrico en el punto medio.
b. ¿Por qué la carga q1 posee energía potencial eléctrica?
c. Determina la energía potencial eléctrica que posee la carga q1
6. Dos cargas de +6 µC y +4 µC se encuentran en los puntos (1 ; 0)m y (6 ;0 )m del eje X.
a. Halla dónde habrá de colocarse una carga de 2 µC de tal forma que
ésta permanezca inmóvil.
7. Cuatro cargas de 10 μC están en los vértices de un cuadrado de 30 cm de lado.
a. Calcula el campo eléctrico en el punto donde se intersectan las
diagonales del cuadrado.
b. Calcula el potencial eléctrico en el punto donde se intersectan las
diagonales del cuadrado.
c. Determina la energía potencial eléctrica de una de las cargas.
d. ¿Qué sucedería con el resultado de los literales a. y b. si
cambiásemos una de las cargas por otra de -10 C?
8. Una carga de 8 µC y 20 g de masa se sitúa en un campo eléctrico uniforme de 10 N/C.
a. Si la carga parte del reposo, calcula la aceleración que experimenta
la carga.
b. Determina la velocidad de la carga, luego de 5 s.
c. Calcula la distancia recorrida por la carga.
9. Se tienen tres cargas de 2 C, 4 C y 6 C situadas en los vértices del triángulo (2 ; 0)m, (6 ; 0)m
y (4 ; 3)m, respectivamente.
a. Calcula el campo eléctrico que producen esas tres cargas en el
punto (4;0).
b. Determina el potencial eléctrico en dicho punto.