PAU-Selectividad, pregunta formulada por Tam2ygluchisch, hace 1 año

Pregunta 1.- Dos cargas puntuales q1 y q2 están situadas en el eje X separadas por una distancia de 20 cm y se repelen con una fuerza de 2 N. Si la suma de las dos cargas es igual a 6 µC, calcule:
a) El valor de las cargas q1 y q2. Datos: Constante de la ley de Coulomb, K = 9×109 N m2 C-2. PRUEBA SELECTIVIDAD MADRID CONVOCATORIA JUN 2012-2013 FISICA.

Respuestas a la pregunta

Contestado por alexandria26
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Esta es la solución al ejercicio 1 A de la prueba de selectividad de Madrid convocatoria JUN 2012 - 2013 de Física:

Para encontrar el valor de las cargas q₁ y q₂ comenzamos sabiendo que como las cargas se repelen y suman 6μC las cargas deben ser de igual signo y ambas positivas. Si utilizamos la ley de Coulomb:

F = K.  \frac{ q_{1} q_{2} }{ d^{2} }
u_{t}  

Usamos el modulo,

2 = 9x10
⁹.  \frac{ q_{1}
q_{2} }{( 20x10^{-2} )^{2} }

Donde:q
₁.q₂ =  \frac{8}{9}
.10⁻¹¹

q
+ q₂ = 6x10⁻⁶
q
₁.q₂ =  \frac{8}{9} .10⁻¹¹

Resolvemos el sistema de ecuaciones que resulta para encontrar el valor de las cargas:

q
₁(6x10⁻⁶ - q₁) =   \frac{8}{9}
.10⁻¹¹
q
₁² - 6x10⁻⁶ .q₁ +  \frac{8}{9} .10⁻¹¹ = 0

q
₁ =  \frac{10}{3}
x10⁻⁶    ó   q₁ =  \frac{8}{3}
x10⁻⁶

Para q
₁ =  \frac{10}{3}
x10⁻⁶ :

∴ q₂ =  \frac{8}{3} x10⁻⁶
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