Ejemplo n° 1 de intensidad de campo eléctrico
Ejemplo nº 1
Calcula el campo eléctrico creado por una carga Q = +2 µC en un punto P situado a 30 cm de distancia en el vacìo. Calcula también la fuerza que actúa sobre una carga q = -4 µC situada en el punto P.
Desarrollo
Datos:
Q = +2 µC
r = 30 cm = 0,3 m
q = -4 µC
k₀ = 9·10⁹ N·m²/C²
Fórmulas:
| E = | k₀·Q |
| r² |
F = q·E
Esquema:
Diagrama de la carga eléctrica y la fuerza
Solución
Calculamos el campo eléctrico en el punto P:
| Ē = k· | Q | ·ŭ |
| r² |
| Ē = 9·10⁹ N·m²/C²· | 2·10⁻⁶ C | ·ŭ |
| (0,3 m)² |
| Ē = 9·10⁹ N·m²/C²· | 2·10⁻⁶ C | ·ŭ |
| 0,09 m² |
| Ē = 10⁹ N/C· | 2·10⁻⁶ | ·ŭ |
| 10⁻² |
Ē = 2·10(9 - 6) N/C·10²·ŭ
Ē = 2·10³ N/C·10²·ŭ
Ē = 2·10(3 + 2) N/C·ŭ
Ē = 2·10⁵ N/C·ŭ
Resultado, el campo eléctrico creado en el punto P es:
E = 2·10⁵ N/C
Calculamos la fuerza eléctrica que actúa sobre q:
F = q·Ē = 4·10⁻⁶ C·2·10⁵·ŭ N/C = -0,8·ŭ N
Resultado, la fuerza es atractiva, como corresponde a dos cargas de signo contrario, su módulo es:
F = 0,8 N
• Fuente:
Física de 2° de Bachillerato - Colegio Montpellier
Autor: Leandro Bautista. España.
Editor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet).
Ejemplo, cómo calcular el campo eléctrico