En el vacío q1 vale 2 * 10- 18 Coulomb, sabiendo que la distancia que la
separa de q2 . es de 35 cm, sí las cargas se repelen con una fuerza de 80
Newton calcular el valor de q2. la distancia, luego se reduce un tercio la
distancia Cuál es la nueva fuerza
Respuestas a la pregunta
Respuesta:
1. Luis Gonzalo Revelo Pabón I.E.M. María Goretti 1 PROBLEMAS RESUELTOS Ejemplo 1: Dos cargas q1= 4 C y q2= -8 C están separadas a una distancia de 4 mm ¿Con que fuerza se atraen? DATOS: q1= 4 C = 4x10 -6 C q2= - 8 C= -8x10 -6 C .r= 4 mm= 4x10 -3 m K=9X10 9 N.m 2 /c 2 PREGUNTA: F=? Solución: Como: remplazamos: ⁄ =18000 N NOTA NOTA: El signo de la carga eléctrica sólo se usa para determinar si las fuerzas “F” son de atracción o repulsión. Ejemplo 2: Determinar la fuerza que actúa sobre las cargas eléctricas q1 = + 1 x 10 -6 C. y q2 = + 2,5 x 10 -6 C. que se encuentran en reposo y en el vacío a una distancia de 5 cm. DATOS: .q1= +1x10 -6 C .q2= +2,5x10 -6 C .r= 5 cm = 5 x10 -2 m K=9x10 9 Nm 2 /C 2 PREGUNTA F=? Solución: Para calcular la fuerza de interacción entre dos cargas eléctricas puntuales en reposo aplica- mos la Ley de Coulomb. ( ⁄ ) Como las cargas son de signo positivo entonces la fuerza es de repulsión.
2. Luis Gonzalo Revelo Pabón I.E.M. María Goretti 2 Ejemplo 3: Determinar la fuerza que actúa sobre las cargas eléctricas q1 = -1,25 x 10 -9 C. y q2 = +2 x 10 -5 C. que se encuentran en reposo y en el vacío a una distancia de 10 cm. DATOS: .q1= -1,25x10 -9 C .q2= +2x 10 -5 C .r= 10 cm = 10x10 -2 m PREGUNTA: F=? Solución: Para calcular la fuerza de interacción entre dos cargas eléctricas puntuales en reposo aplica- mos la Ley de Coulomb: ( ⁄ ) Como las cargas tienen signos contarios entonces la fuerza es de atracción que tiene un módu- lo de 2,25 x 10 -2 N. Ejemplo 4 Sobre los extremos de un segmento AB de 1 m. de longitud se fijan dos cargas. Una q1 =+4 x 10 -6 C, sobre el punto A y otra q2=+1 x 10 -6 , sobre el punto B. Ubicar una tercera carga q=+2 x10 -6 C. Sobre AB de modo que quede en equilibrio bajo la ac- ción simultánea de las dos cargas dadas. DATOS: .r= 1m .q1= +4x10 -6 C .q2 = +1x10 -6 C .q = +2x10 -6 C FC,B=FC,A Condición de equilibrio PREGUNTA .r=? Solución: Para obtener la posición o lugar donde se debe ubicar la carga q suponemos que sea el punto C de tal manera modo que se encuentre en equilibrio, para ello se debe cumplir que la fuerza
3. Luis Gonzalo Revelo Pabón I.E.M. María Goretti 3 total en el punto C es nula, es decir que la interacción entre la carga q1q y q2q deben ser fuer- zas de igual módulo y sentidos opuestos. Para que la suma de las fuerzas de sentido contrario sea cero sus módulos deben ser iguales. Se ha llamado r a la distancia entre las cargas q1 y q y como la distancia total entre q1 y q2 es de 1 m, entonces la distancia entre las cargas q y q2 será igual a (1m – r) Resolviendo la ecuación cuadrática se tiene que r1= 2m y r2= 0,66 m Por lo tanto la solucion.
Explicación: