Fisicanet ®

Guía de ejercicios resueltos de campo eléctrico. TP05

Contenido: Electrostática. Campo eléctrico. Fuerza eléctrica.

Electrostática. Campo eléctrico. Fuerza eléctrica.

Calcular el campo eléctrico de una carga de 6 coulomb aplicada a una carga de prueba inicial que se encuentra a (-4i+2j).

Las fórmulas para el caso son:

F = k0.qF.q/r2 (1)

E = F/qF (2)

k0 = 9.109 N.m²/C²

Despejando la fuerza F (entre las cargas) de la ecuación (2):

E = F/qF

F = E.qF (2)

Igualando las ecuaciones (1) y (3):

k0.qF.q/r2 = E.qF

Ahora cancelamos la carga de prueba qp :

k0.q/r2 = E (4)

Como r es la distancia entre ambas cargas la hallamos como el módulo del vector (-4i + 2j) utilizando sus componentes, y como no se aclara la unidad adoptamos m, es decir que la longitud de sus componentes estará dada en metros:

r² = (-4 m)² + (2 m)²

r² = 16 m² + 4 m²

r² = 20 m²

Resolviendo la ecuación (4):

E = (9.109 N.m²/C²).(6 C/20 m²)

E = 2,7.109 N/C

Nota: Cuando dos cargas se enfrentan a una determinada distancia r una ejerce sobre la otra una fuerza F igual y contraria a la que la otra carga le ejerce a la primera (ecuación 1), si una carga es positiva genera un campo eléctrico saliente que afectará a la carga que tiene enfrente (ecuación 2).

La carga de prueba se toma simbólicamente y en estos casos se anula (ecuación 4).

En el vector (-4i + 2j) los números que acompañan a las letras son los módulos de las componentes de dicho vector.

Las letras indican sobre que eje de coordenadas está cada componente, se utiliza i para el eje "x" y j para el eje "y", así:

-4i indica cuatro unidades sobre el eje "x" hacia el extremo negativo.

2j indica dos unidades sobre el eje "y" hacia el extremo positivo.

Si has utilizado el contenido de esta página, por favor, no olvides citar la fuente "Fisicanet ®".

Por favor, "copia y pega" el enlace completo a ésta página.

 

¡Gracias!

Copyright © 2000-2018 Fisicanet ® Todos los derechos reservados