Problema nº 3 de fuerza eléctrica, fuerza entre cargas eléctricas - TP04
Enunciado del ejercicio nº 3
Una bola de médula de sauco, a, tiene una masa de 0,102 g y una carga de 0,1 µC. a está ubicada a 50 cm de otra bola, b, de 0,04 µC.
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).
Desarrollo
Datos:
qA = 0,1 µC = 10⁻⁷ C
qB = 0,04 µC = 4·10⁻⁸ C
r = 50 cm = 5·10⁻¹ m
mA = 0,102 g = 1,02·10⁻⁴ kg
Fórmulas:
| F = | k₀·q₁·q₂ |
| r² |
Solución
a)
| F = | k·qA·qB |
| r² |
| F = | 9·10⁹ N·m²/C²·10⁻⁷ C·4·10⁻⁸ C |
| (5·10⁻¹ m)² |
| F = | 36·10⁻⁶ N·m²/C²·C² |
| 25·10⁻² m² |
Resultado, la fuerza que ejerce la carga qB sobre la carga qA es:
F = 1,44·10⁻⁴ N
b)
F = m·a
| a = | F |
| m |
| a = | 1,44·10⁻⁴ N |
| 1,02·10⁻⁴ kg |
Resultado, la aceleración de a en el instante en que se suelta es:
a = 1,412 m/s²
Resolvió: Ricardo Santiago Netto. Argentina
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Ejemplo, cómo calcular la fuerza entre cargas eléctricas