Question

Hola! El ejercicio dice:
Las cargas puntuales Q1 = +52 nC y Q2 = -91 nC, están colocadas como se muestra. En la Figura 23.1a, una fuerza externa transporta un electrón desde el punto A hasta el punto B. El trabajo realizado por la fuerza externa corresponde a: (ver imagen adjunta)
Dice que la respuesta es +860eV, pero lo he intentado de varias maneras y no soy capaz de llegar a este resultado.
De antemano muchas gracias!

Answer 1

El trabajo realizado por la fuerza externa corresponde a WAB = + 860.4 eV.

   El trabajo realizado por la fuerza externa se calcula mediante la aplicación de la fórmula de diferencia de potencial entre A y B en función del trabajo de A a B  y la carga del electrón, de la siguiente manera:

q1 = 52 nC  = 52*10⁻⁹ C

q2= -91 nC = - 91*10⁻⁹  C

  WAB=?

      d2 = √0.8²+0.6²  ) = 1 m

    VA = K*q1/d1 + K*q2/d2

    VA= 9*10⁹ N*m²/C²* ( 52*10⁻⁹ C /0.6 m + -91*10⁻⁹ C/1m)

    VA= -39.6 volt

    VB= 9*10⁹ N*m²/C²* ( 52*10⁻⁹ C /0.6 m + -91*10⁻⁹ C/1m)

     VB =  9*10⁹ N*m²/C²* ( 52*10⁻⁹ C/1m + - 91*10⁻⁹ C/0.6 m )

    VB = -900 volt

   VB - VA = -900 volt - ( - 39.6volt) = -860.4 volt

 

    VB - VA = WAB / Q

    se despeja el trabajo WAB :

      WAB= Q * ( VB- VA)

      WAB = - 1.6*10⁻¹⁹ C * -860.4 volt

      WAB = 1.3766*10⁻¹⁶ Joules

    1.3728*10⁻¹⁶ Joules * 1 eV / 1.6*10-19 J  = 860.4eV