Question

Dos pequeñas esferas cargadas se repelen entre sí con una fuerza de 0,090 N cuando

están separadas 10 cm.

a) Si se desea que la fuerza se duplique, ¿a qué distancia se deben colocar las

cargas?

b) ¿Cuál sería la fuerza de repulsión si se separan en una distancia de 30 cm?

Answer 1

a)  La distancia d'= 0.07071 m .

b) la fuerza de repulsión es : F''= 0.01 N .

 

Para resolver el ejercicio se procede a aplicar la fórmula de ley de coulomb ( fuerza electrostática)  F = K*q1*q2/d² de la siguiente manera :

q1 y q2 dos esferas cargadas

 F = 0.090 N

 d = 10 cm * 1m/100 cm = 0.1 m

a) F' = 2*F = 2*0.090N = 0.18 N

    d'=?

      F = K*q1*q2/d²

     q1*q2 = F*d²/K = 0.09 N * ( 0.1 m)²/9*10⁹ N*m²/C²

     q1*q2 = 1*10⁻¹³ C²

      F' = K*q1*q2/d'²   se despeja d' :

      d' = √( K*q1*q2/F')

      d' = √( 9*10⁹ N*m²/C² * 1*10⁻¹³ C²/0.18N )

      d' = 0.07071 m .

  b) F'' =?

       d''= 30cm *1m/100cm = 0.3 m

        F'' = 9*109 N*m2/C2* 1*10-13 C2 / ( 0.3 m)²

         F''= 0.01 N