Question

Adriana encontró un cristal precioso. En el laboratorio de mineralogía se determina que el cristal está compuesto por dos iones, los cuales se encuentran a una distancia de 5 μm ( 5 × 10-6 m ), con cargas de 5 μC y -7μC, como se muestra en la figura.



Para conocer a mayor profundidad la estructura del cristal, se requiere realizar lo siguiente:

1.1 Calcula la fuerza eléctrica entre el ion A y el ion B.

1.2. Con base en el resultado obtenido, indica si estos iones se atraen o se repelen, y explica por qué.

1.3. Responde: ¿hacia dónde se va el ion A cuando se relaciona su fuerza con el ion B: a la izquierda o a la derecha?, ¿por qué?

Se coloca determinado elemento P, que hace que los iones se muevan de tal manera que su separación ahora es de 0.14 μm. De este modo, el elemento P queda justo a la mitad, como se muestra en la figura:



2.1 Determina la intensidad del campo eléctrico en el punto medio P originado por las cargas de los iones A y B.

En este caso, tenemos dos cargas, por lo cual se debe utilizar la fórmula:


2.2 Con base en el resultado obtenido, ¿cuál es el sentido del campo eléctrico en el punto P: izquierda o derecha?, ¿por qué?

2.3 Con base en tus resultados anteriores, y suponiendo que los iones A,B y el elemento P generan un campo magnético, realiza el bosquejo del campo que se determinaría con estos elementos. Justifica tu dibujo.

Answer 1

Respuesta:

$f = k \frac{q1 \times q2}{d {}^{2} } \\ f = 9 \times 10 {}^{9} \times \frac{5 \times 10 {}^{ - 6} \times - 7 \times 10 {}^{ - 6} }{(5 \times {10}^{ - 6} ) {}^{2} } \\ \\ f = \frac{9 \times 5 \times - 7}{25} \times \frac{ {10}^{9} \times 10 { - 6}^{} \times {10}^{ - 6} }{ {10}^{ - 12} } \\ \\ f = - \frac{63}{5} \times {10}^{9} \\ f = 1.26 \times 10 {}^{10} newton$