Question

11. a) ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico en un punto situado a 2m de
una carga puntual de 4nC?, b) Verifique su resultado a partir del cálculo de
la Fuerza Eléctrica.​

Answer 1

11. a) ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico en un punto situado a 2 m de una carga puntual de 4nC? b) Verifique su resultado a partir del cálculo de la Fuerza Eléctrica.​

• [Mostraré cómo llegar a la fórmula a utilizar]

El vector campo eléctrico, si:

F (fuerza eléctrica) - en Newton

E (intensidad del campo eléctrico) - en Newton/Coulomb

q (carga elétrica) - en Coulomb

$E = \dfrac{F}{q}$

Comprendemos que la fuerza eléctrica, si:

F (Fuerza eléctrica) - en Newton

k (constante electrostática) - en N*m²*C^-2

Q y q (cargas eléctricas) - en Coulomb

d (distancia de la carga fuente) - en Metro

$F = k* \dfrac{|Q|*|q|}{d^2}$

Por lo tanto, tenemos la siguiente formula:

$E*q = F$

$E*\diagup\!\!\!\!\!q = k*\dfrac{|Q|*|\diagup\!\!\!\!\!q|}{d^2}$

$\boxed{E = k*\dfrac{|Q|}{d^2}}$

Ahora, aplicaremos los datos a la fórmula anterior:

→ E (Intensidad del campo eléctrico) = ? (en N/C)

→ k (constante electrostática) = 9*10^9\:\dfrac{N*m^2}{C^2}

→ Q (Carga Puntual) = 4 nC (nanocoulomb) = $4*10^{-9}\:C$

→ d (distancia de la carga puntual) = 2 m

Solución:

$E = k* \dfrac{|Q|}{d^2}$

$E = 9*10^9\: \dfrac{N*m^2}{C^2}* \dfrac{|4*10^{-9}\:C|}{(2\:m)^2}$

$E = 9*10^9\:\dfrac{N*\diagup\!\!\!\!\!\!m^2}{\diagup\!\!\!\!C^2}* \dfrac{|4*10^{-9}\:\diagup\!\!\!\!C|}{4\:m^2\!\!\!\!\!\!\!\!\!\!\dfrac{\hspace{0.5cm}}{~}}}$

$E = 9*10^9\:\dfrac{N}{C}*\dfrac{|4*10^{-9}|}{4}$

$E = \dfrac{36*10^{9-9}}{4}*\:\dfrac{N}{C}$

$E = \dfrac{36*10^{0}}{4}\:\:\dfrac{N}{C}$

$E = \dfrac{36*1}{4}\:\:\dfrac{N}{C}$

$E = \dfrac{36}{4}\:\:\dfrac{N}{C}$  

$\boxed{\boxed{E = 9\:\dfrac{N}{C}}}\:\:\:\:\:\:\bf\green{\checkmark}$

• Respuesta:

La Intensidad del campo eléctrico es 9 N/C

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$\bf\green{Espero\:haberte\:ayudado,\:saludos...\:Dexteright02!}\:\:\ddot{\smile}$