Question

3. Dos cargas puntuales iguales, de -3 μC cada una, están situadas en los puntos A (2,5) m y B
(8,2) m.

a) Represente en un esquema las fuerzas que se ejercen entre las cargas y calcule la
intensidad de campo eléctrico en el punto P (2,0) m.



K= 9·109N m2C-2


Prueba de Selectividad, Andalucia, Septiembre 2015-2016, FISICA

Answer 1

a) Represente un esquema de las fuerzas que se ejercen entre las cargas y calcule la intensidad del campo eléctrico en el punto P (2, 0) m.

 

La ecuación del campo eléctrico es:

 

E = (K*Q/d^2)*u

 

Dónde:

 

E es el campo eléctrico.

 

Q es la carga.

 

d es la distancia entre los puntos.

 

u es el vector unitario.

 

K es la constante de valor 9*10^9 Nm^2/C^2

 

Ahora se debe encontrar el valor del campo eléctrico para cada una de las partículas cargadas sobre el punto P.

 

Para la partícula A:

 

Q = -2 µC = -2*10^-6 C

 

AP = P – A = (2, 0) – (2, 5) = (0 , -5) m

 

d = |AP| = 5 m

 

u = AP/d = (0, -5) / 5 = (0, -1)

 

Sustituyendo los valores se tiene que:

 

Ea = [(9*10^9)*(-2*10^-6)/5^2] (0, -1)

 

Ea = (0, 720)  N/C

 

Para la partícula B:

 

Q = -2 µC = -2*10^-6 C

 

BP = P – B = (2, 0) – (8, 2) = (-6 , -2) m

 

d = |BP| = √(-6)^2 + (-2)^2 = 2√10 m

 

u = BP/d = (-6, -2) / 2√10 = (-3/√10, -1/√10)

 

Sustituyendo los valores se tiene que:

 

Eb = [(9*10^9)*(-2*10^-6)/(2√10)^2]*(-3/√10, -1/√10)

 

Eb = (135√10, 45√10)  N/C

 

Finalmente el campo eléctrico sobre el punto P es:

 

E = Ea + Eb = (0, 720) + (135√10, 45√10) = (135√10, 720 + 45√10) N/C

PRUEBA DE SELECTIVIDAD ANDALUCIA CONVOCATORIA SEPTIEMBRE 2015-2016 FÍSICA.