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Taller de física
Fuerza Eléctrica
1. Calcular la fuerza que produce una carga de 10 μ C sobre otra de 20 μ C, Cuando
esta última se encuentra ubicada, respecto de la primera, a:
a) 1 cm.
b) 2 cm
c) 0,1 cm.
2. En los vértices de un cuadrado imaginario de 0,1 cm de lado hay cargas de 30, 10,40 y 0 C. Encuentre la fuerza resultante sobre el vértice de -10 C.
3. Una bola de médula de sauco, A, tiene una carga de 40 μ C y está suspendida a 6
cm de otra bola, B, que ejerce una fuerza de 500 N sobre la carga A, ¿cuál es la
carga de la bola B ?.
4. Una bola de médula de sauco, A, tiene una masa de 0,102 g y una carga de 0,1 μ
C. A está ubicada a 50 cm de otra bola, B, de 0,04 μ C.
a) ¿qué fuerza ejerce B sobre A?.
b) ¿cuál será la aceleración de A en el instante en que se suelta? (no tener en
cuenta la aceleración de la gravedad).
5. Un electróforo se puede descargar y cargar repetidas veces produciendo chispas.
¿De dónde se obtiene la energía que produce las chispas?.
6. La carga de un electrón es de -1,6.10-13 μ C y se mueve en torno a un protón de
carga igual y positiva. La masa del electrón es de 9.10-28 g y esta a una distancia
de 0,5.10-8 cm. Se pide encontrar:
a) La fuerza centrípeta que opera sobre el electrón. b) La velocidad del electrón.
c) La frecuencia de revolución (frecuencia del electrón).
7. El ión Na+ del cloruro de sodio tiene una carga positiva de 1,6.1013 μ C. El ión Clposee la misma carga que el Na+, (obviamente con signo contrario). La distancia
que los separa es de 10-8 cm. Calcule la fuerza de atracción.
Campo eléctrico
1. Por qué es necesario especificar que la magnitud de la carga de prueba es
muy pequeña?
2. Hallar la intensidad del campo eléctrico, en el aire, a una distancia de 30
cm. de la carga de Q= 5 x 10-9 C.
3. Hallar la intensidad del campo eléctrico en la mitad de dos cargas
puntuales de 20 x 10-8 C y -5 x 10-8 C. Distantes 10 cm. Haga lo mismo
remplazando la carga de -5 x 10-8 C por una de 5 x 10-8 C, 9 x 105 C .
4. Dos cargas de 3 y -8 μC están a 2 metros, calcular: La intensidad del
campo en el medio de las dos cargas?
5. Calcular la intensidad en un punto de un campo eléctrico si al colocar
la carga de 48 μC en él, el campo actúa con la fuerza de 1,6 N.
6. Calcular la intensidad del campo eléctrico en un punto situado a 18
Km. De una carga de 120 μC.
7. Calcular la intensidad del campo eléctrico en un punto del aire situado
a 1 mu. (10-9 m) de un núcleo de átomo de helio cuya carga vale 2
electrones.
8. Halle la aceleración de un protón en un campo eléctrico de intensidad
500 N/C. Cuantas veces esta aceleración es mayor que la debida a la
gravedad.
9. Dos cargas positivas de 1.5 y 3 μC que están separadas 20 cm. En
qué punto será nulo el campo eléctrico creado por esas cargas.
10. Un avión vuela entre un nubarrón a una altura de 2000 metros. Si hay
una concentración de carga a 3000 metros de 40 C. dentro de la nube
y de -40 C. a una altura de 1000 metros ¿Cuál es el campo eléctrico
en el interior de la aeronave y en el exterior?
11. Un electrón penetra en una región en la que existe un campo eléctrico
uniforme de 200N/C, con velocidad inicial de 3 x 106 m/s . Si la
distancia recorrida es de 0,1 m. Calcular: A. La aceleración del
electrón mientras se encuentra en el campo eléctrico. B. Calcule el
tiempo que tarda el electrón en cruzar el campo. C. Cuál es el
desplazamiento vertical del electrón mientras se encuentra en el
campo?