Problemas Voltaje

Nombre ___________________________________________________ No. L. ____
INSTITUTO ORIENTE
QUINTO DE BACHILLERATO GRUPOS “C, D y E”
PROBLEMAS DE VOLTAJE
1.
¿Cuánto trabajo se necesita para mover una carga de -8.6 µC
desde el suelo hasta un punto cuyo potencial es de +75 V?
algún elemento con una energía cinética = 5.53 MeV. ¿Cuál es la
velocidad con la fue emitida?
2.
¿Cuánto trabajo se necesita para mover un protón desde un
punto que tiene un potencial de +100 V a un punto donde el
potencial es de – 50 V? Expresa tu respuesta en joules y en
electronvolts.
13. ¿Cuál es el potencial eléctrico que existe a una distancia de 15 cm
de una carga puntual de 4.00 µC?
3.
4.
¿Cuánta energía cinética ganará un electrón (en joules y en eV) si
es conducido a través de una diferencia de potencial de 21,000 V
a lo largo de un tubo de rayos catódicos de una televisión?
Un electrón adquiere 3.45 x 10-16 J de energía cinética al ser
acelerado por un campo eléctrico en el monitor de una
computadora desde una placa A hasta una placa B. ¿Cuál es la
diferencia de potencial entre las placas, y cuál es la placa que se
encuentra con un potencial más alto_
5.
¿Qué tan fuerte es el campo eléctrico existente entre dos placas
paralelas que se encuentran separadas por una distancia de 5.2
mm, si la diferencia de potencial entre ellas es de 220 V_
6.
Se desea la existencia de un campo eléctrico de 640 V/m entre
dos placas paralelas que están separadas por una distancia de
11.0 mm. ¿Qué tan grande debe ser el voltaje a aplicar para
conseguirlo?
7.
¿Qué diferencia de potencial se debe aplicar para proporcionar
65.0 eV de energía cinética a un núcleo de hierro (Q = 2e)?
8.
Dos placas paralelas están conectadas a una fuente de poder de
100 V, y están separadas por una bolsa de aire. ¿De qué tamaño
debe ser dicha bolsa de aire, de tal manera que no exceda el valor
del campo eléctrico que lo ionizaría, el cual es de E = 3 x 106 V/m?
9.
El trabajo hecho por una fuerza externa para mover una carga de 7.50 µC desde el punto A hasta el punto B es de 25.0 x10-4 J. Si la
carga partió del reposo y alcanzó 4.82 x10-4 J de energía cinética al
momento de llegar al punto B ¿Cuál debió ser la diferencia de
potencial existente entre el punto A y el punto B?
10. ¿Cuál es la velocidad de un electrón que tiene a) 750 eV b) 3.5
KeV? (Nota: la carga de un electrón = 1.602 x 10-19 C, y la masa de
un electrón = 9.11 x 10-31 kg?
11. ¿Cuál es la velocidad de un protón cuya energía cinética es de
28.0 MeV? (Nota: la masa de un protón = 1.6726 x 10-27 kg).
12. Una partícula alfa (que consiste de un núcleo de helio, Q = 2e, m=
6.64 x 10-27 kg) es emitida durante el decaimiento radiactivo de
14. Una carga Q crea una diferencia de potencial de +125 V a una
distancia de 15 cm. ¿Cuál es la magnitud de dicha carga?
15. Una carga de +30 µC se coloca a 32 cm de otra carga idéntica de
+30 µC. ¿Cuánto trabajo se requerirá para mover una carga de
prueba de +.50 µC desde un punto que se encuentra justo a la
mitad de las dos cargas a un punto que se encuentre 10 cm más
cercano de cualquiera de las dos cargas?
16. a) ¿Cuál es el potencial eléctrico a una distancia de 2.5 x 10-15 m
de un protón? b) ¿Cuál es la energía potencial de un sistema que
consiste de 2 protones que se encuentran separados a una
distancia de 2.5 x 10-15 m, que es lo que ocurre en el interior de un
núcleo típico?
17. ¿Cuánto voltaje se necesita para acelerar un protón (cuyo radio es
de 1.2 x 10-15 m) de tal manera que tenga la energía suficiente
para penetrar un núcleo de silicio? Nota: un núcleo de silicio tiene
una carga de +14e y su radio es de alrededor de 3.6 x 10-15 m.
Asume que el potencial se debe a cargas puntuales.
18. ¿Cuánto trabajo debe hacerse para colocar a 3 electrones que
inicialmente se encontraban separados a una distancia enorme,
de tal manera que ahora queden colocados a una distancia de
separación de 1.0 x 10-10 m uno del otro?
19. Considera un punto A que se encuentra a 70 cm al norte de una
carga puntual de -3.8 µC, y un punto B que se encuentra a 80 cm
al oeste de dicha carga. Determina: a) Vba = Vb – Va, y b) Eb – Ea
(tanto en magnitud como en dirección).
20. Un electrón parte del reposo desde un punto que se encuentra a
72.5 cm de una carga puntual fija cuya carga es Q= -0.125 µC.
¿Qué tan rápido se estará moviendo el electrón cuando se
encuentre a una distancia muy lejana?
21. Dos cargas idénticas de +7.5 µC se encuentran separadas
inicialmente a una distancia de 5.5 cm. Si parten del reposo al
mismo tiempo, ¿Qué tan rápido se estarán moviendo cuando se
encuentren muy separadas una de la otra? Asume que tienen
masas idénticas = 1.0 mg.