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+q A E La partícula de carga +q se coloca en reposo en el punto A. Es correcto afirmar que la partícula: a. b. c. d. Ganará energía cinética Se moverá en linea recta Se moverá con aceleración constante Todas las anteriores +q A E La partícula de carga +q se coloca en reposo en el punto A. Es correcto afirmar que la partícula: a. b. c. d. Ganará energía cinética Se moverá en linea recta Se moverá con aceleración constante Todas las anteriores A +x q E +y B k W Trabajo realizado por la fuerza electrostática yB B yB W F d l F (dl y ˆj ) qE (dy ) q E y y qE(y B - y A ) yB yA yA yA A W F ( yB y A ) k Si la carga +q se coloca en reposo en el punto A, al salir del campo habrá ganado una energía cinética K A v E Si la carga +q se coloca en reposo en el punto A, al salir del campo habrá ganado una energía cinética K. La figura muestra la misma carga +q en el punto A, moviéndose con velocidad v, cuando se establece el campo eléctrico E. Cuando la carga salga del campo, su energía cinética será igual a la que tiene en A: a. Más K b. Más una cantidad diferente a K c. Menos K d. Menos una cantidad diferente a K E q A v B +y dl dl F F +x B’ k = W = Trabajo realizado por la fuerza electrostática W F dl B' A W F (dl x iˆ dl y ˆj ) B' A B W Fdl y F ( y B y A ) A W F ( yB yA ) k El trabajo realizado por fuerzas independiente de la trayectoria. conservativas es El trabajo realizado por fuerzas conservativas sólo depende de las coordenadas de las posiciones inicial y final Las fuerzas electrostáticas son fuerzas conservativas En los sistemas donde actúan fuerzas conservativas se puede definir una ENERGÍA POTENCIAL TRABAJO REALIZADO POR LA FUERZA DE COULOMB PARA MOVER UNA CARGA ENTRE DOS PUNTOS W F dr rB B rA A q rB Q kqqo W 2 rˆ dr r rA rB 1 1 W kqq0 0 rA rB kqqo W 2 dr r rA La fuerza de Coulomb realiza trabajo CAMBIO DE ENERGÍA POTENCIAL DEBIDO AL MOVIMIENTO DE UNA CARGA PUNTUAL BAJO LA FUERZA DE COULOMB U Wcons B A q Q U 0 1 1 U kqq0 rB rA En el punto B, la carga q0 tiene menor potencialidad para moverse que la que tenía en el punto A Cuando q0 se mueve desde A hasta B el cambio de energía potencial eléctrica del sistema es U=Kqq0[(1/rB)-(1/rA)] Si se reemplaza la carga q0 por otra con carga igual a 5q0 y se mueve desde A hasta B, el cambio de energía potencial eléctrica del sistema es: B a. 5 U b. U /5 A qoo 5q q c. No puede calcularse conociendo únicamente U DIFERENCIA DE POTENCIAL ELÉCTRICA ENTRE DOS PUNTOS CERCANOS A UNA CARGA PUNTUAL B A Cuando una carga q0 se mueve desde A hasta B bajo la fuerza de Coulomb, la energía potencial del sistema cambia en: qo 1 1 U kqo q rB rA q U q0 V B A Cuando una carga q’0 se mueve desde A hasta B bajo la fuerza de Coulomb, la energía potencial del sistema cambia q´o q U q0 V 1 1 U kq´0 q rB rA DIFERENCIA DE POTENCIAL ELÉCTRICA ENTRE DOS PUNTOS CERCANOS A UNA CARGA PUNTUAL V = Diferencia de potencial entre los puntos A y B U V VB V A q0 A q qo 1 1 V VB VA kq rB rA J V Voltio C ENERGIA POTENCIAL ELÉCTRICA ENTRE DOS PUNTOS DONDE EXISTE UN CAMPO ELÉCTRICO UNIFORME A qo B q´o E U q0 E ( y A yB ) A B Si q0 se mueve desde A hasta B, el cambio de energía potencial del sistema es: E U Wconservativo U q0 V Si q’0 se mueve desde A hasta B, el cambio de energía potencial del sistema es: U q0 E ( y A yB ) DIFERENCIA DE POTENCIAL ELÉCTRICO ENTRE DOS PUNTOS DONDE EXISTE UN CAMPO ELÉCTRICO UNIFORME V VB VA A B E U V q0 V E y A yB DIFERENCIA DE POTENCIAL ELÉCTRICO ENTRE DOS PUNTOS DONDE EXISTE UN CAMPO ELÉCTRICO A E V VB VA U B U A V q0 B B B q0 1 V Fcons .dr E.dr q0 A q0 A V VA VB E.dr A V (VB V A ) E.dr B VB VA (VA VB ) B A B E A La diferencia de potencial V = VA- VB es: a. Mayor que cero b. Menor que cero c. Cero B E A La diferencia de potencial V = VA- VB es: a. Mayor que cero b. Menor que cero c. Cero B E A Cuando una carga negativa se mueve desde A hasta B su energía potencial : a. b. c. Aumenta Disminuye No cambia B E A Cuando una carga negativa se mueve desde A hasta B su energía potencial : a. b. c. Aumenta Disminuye No cambia DIFERENCIA DE POTENCIAL ELÉCTRICO ENTRE UN PUNTO CERCANO A UNA CARGA PUNTUAL Y EL INFINITO B A q 1 1 V VB VA kq rB rA Sea rA un punto muy alejado de q (en el infinito). Sea rB un punto a la distancia r de la carga q 1 1 V V( r ) V kq r V( r ) V V( r ) kq V r kq Potencial de una carga puntual r POTENCIAL ELÉCTRICO DE UNA CARGA PUNTUAL POSITIVA q r V(r) a 1/r r 0 V( r ) kq r V V r r a b V V r r c d El gráfico que representa mejor el potencial de una carga puntual negativa en función de la distancia a la carga es: a. b. c. d. V V r r a b V V r r c d El gráfico que representa mejor el potencial de una carga puntual negativa en función de la distancia a la carga es: a. b. c. d. El potencial en el punto P de la figura está dado por la expresión: a. (kq1/4) + (kq2/5) b. (kq1/4) - (kq2/5) c. (kq1/4) + (kq2/3) d. (kq1/4) - (kq2/3) POTENCIAL DE DISTRIBUCIONES DISCRETAS DE CARGAS PUNTUALES q2 q1 r2 q3 r1 P r3 rn ri qi n VP Vi i 1 qn n kqi VP i 1 ri POTENCIAL DE UN DIPOLO ELÉCTRICO Y r1 +q P r2 -q Z kq kq VP r1 r2 X POTENCIAL ELÉCTRICO DE UN DIPOLO ELÉCTRICO Y (0,a) +q O P (0,0) (b,0) X (0,a) +q La diferencia de potencial V0 - VP está dada por la expresión: 2kq 2kq 1 a. b. 2 2 2 (a b ) b c. 2kq 2kq a b d. 2kq 2kq 2 2 1 a (a b ) 2 El centro de una esfera A conductora, de radio RA y carga total Q, está a una distancia d (d > 2RA ) de un punto P. La esfera A se reemplaza por otra esfera conductora de radio = 2 RA, con carga total Q. Es correcto afirmar que al realizar el cambio de esferas cambia: a. El campo eléctrico en el punto P. b. El potencial eléctrico en el punto P. c. El potencial en la superficie del conductor. d. La fuerza sobre una carga que se coloque en P. A RA 2RA Q P