Dos partículas puntuales de 0.10g que tienen la misma carga eléctrica positiva están suspendidas de dos hilos de 5.00 cm y separadas 6,00 cm. Los otros extremos de los hilos están unidos. Si las cargas están en reposo, obtenga la carga eléctrica de las partículas
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DATOS :
m= 0.1 g * 1 Kg/1000g = 1*10⁻⁴ Kg
q=?
L= 5cm
d= 6 cm * 1m /100cm = 0.06m
cargas en reposo
SOLUCIÓN :
Para resolver el ejercicio se procede a calcular el ángulo con respecto a la vertical α que forma los hilos y luego se efectúa una relación entre el peso de cada partícula y la fuerza eléctrica de repulsión entre ellas, de la siguiente manera :
senα = 6cm/5cm → α = 36.87º
P = m* g = 1*10⁻⁴ Kg * 10 m/seg²= 1*10⁻³ New
Tangα = F/P
Se despeja F:
F = P * tangα
F = 1*10 ⁻³ New * tang 36.87º
F = 7.5 *10⁻³ New
F = K * q1*q1/d²
F = K *q²/d²
despejando la carga q resulta :
q = √( F* d²/K)
q = √( 7.5*10⁻⁴ New * (0.06m)²/9*10⁹ New*m²/c²)
q = 1.73*10⁻⁸ Coul.
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