Question

Si la esfera de masa 2kg y con carga q=+2C se encuentra dentro de un campo eléctrico uniforme y homogéneo de módulo E=6N/C. Calcule el módulo de la aceleración de la esfera (g=10m/s)

Answer 1

La aceleración de la esfera es de b) 4 metros por segundo.

Explicación:

Sobre la esfera actúa la fuerza eléctrica ejercida por el campo eléctrico hacia arriba y el peso de la esfera hacia abajo, aplicando la segunda ley de Newton queda:

$q.E-mg=m.a$

Donde q es la carga, E es el campo eléctrico, m es la masa y g es la aceleración gravitatoria, despejando la aceleración queda:

$a=\frac{qE-mg}{m}=\frac{2C.6\frac{N}{C}-2kg.10\frac{m}{s^2}}{2kg}\\\\a=-4\frac{m}{s^2}$

Como se ha tomado como referencia el sentido positivo hacia arriba, el signo negativo del resultado indica que la aceleración es hacia abajo.