Cuál es la energía potencial de un sistema si una carga de +8 x10-6C se encuentra a 0.07m de otra carga de 50 x10-6C?
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Respuestas a la pregunta
Cuál es la energía potencial de un sistema si una carga de +8 x10-6C se encuentra a 0.07m de otra carga de 50 x10-6C?
DATOS :
Ep=? p = punto medio de la distancia que las separa
q1 = -3μc = -3*10⁻⁶ C
q2 = 6 μC = 6*10⁻⁶ C
d = 8 cm * 1m /100 cm = 0.08 m
Fp = ?
Q = 4μC = 4*10⁻⁶ C
SOLUCIÓN:
Para resolver el ejercicio se procede a calcular la posición del punto p (punto medio del segmento que une las cargas eléctricas cuya distancia de separación es de 008 m ), luego se aplica la fórmula de campo eléctrico hallando los E1 y E2 y el Erp que es la suma E1 + E2 y por último se calcula la fuerza con la fórmula E= F/q despejando la fuerza F, de la siguiente manera :
posición del punto P: 0.08m /2 = 0.04 m
P está entre las cargas a 0.04m de q1 y a 0.04m de q2 .
E1 = K*q1/d1²= 9*10⁹ N*m²/c²* 3*10⁻⁶C/(0.04m)²= 16875000 N/C
E2 = K*q2/d2²= 9*10⁹N*m²/C²*6*10⁻⁶ C/(0.04m)²= 33750000 N/C
ErP = E1 +E2 = 16875000N/C + 33750000 N/C = 50625000 N/C
ErP = 5.0625*10⁷N/C
ErP = Fp/q
Fp = q * Erp = 4*10⁻⁶ C * 5.0625*10⁷ N/C
Frp = 202.5 New.
Espero que te ayude
Saludos.