Question

1.1 calcula la fuerza eléctrica entre el ion a y el ion b.

Answer 1

Respuesta:

1.1) La fuerza eléctrica es de -1.26 x 10¹⁰ N.

1.2) De acuerdo al resultado obtenido se tiene que los iones se atraen por poseer cargas de distintas naturalezas.

1.3) El ion A siempre tenderá a atraerse con el ion B, pero no se cuenta con la posición de ambos.

2.1) El campo eléctrico en P es de -1.606 x 10⁹ N/C.

2.2) El sentido del campo eléctrico en P es hacía el interior de P.

Explicación.

En primer lugar la fuerza eléctrica se calcula como:

F = k*q1*q2/d²

Los datos son:

k = 9 x 10⁹ Nm²/C²

q1 = 5 μC = 5 x 10⁻⁶ C

q2 = - 7 μC = -7 x 10⁻⁶ C

d = 5 μm = 5 x 10⁻⁶ m

Sustituyendo se tiene que:

F = (9 x 10⁹)*(5 x 10⁻⁶)*(-7 x 10⁻⁶)/(5 x 10⁻⁶)²

F = -1.26 x 10¹⁰ N

Ahora para calcular el campo eléctrico se aplica la siguiente ecuación:

E = q1*q2/4π*εo*r²

Los datos son los siguientes:

εo = 8.85 x 10⁻¹² C²/Nm²

r = 14 μm = 14 x 10⁻⁶ m

q1 = 5 μC = 5 x 10⁻⁶ C

q2 = - 7 μC = -7 x 10⁻⁶ C

Sustituyendo:

E = (5 x 10⁻⁶)*(-7 x 10⁻⁶)/4π*(8.85 x 10⁻¹²)*(14 x 10⁻⁶)²

E = -1.606 x 10⁹ N/C