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EJERCICIOS

4) En la figura P 25.4 un campo eléctrico uniforme de magnitud 325 V/m está dirigido hacia el lado negativo de las y. las coordenadas del punto A son (- 0.200, -0.300)m, y las del punto B son ( 0.400, 0.500)m. Calculo, utilizando la trayectoria, la diferencia de potencial VB – VA
| E=325 Vm-1d=(0.6 i+0.8 j ) mE=325 J∆V=-E.d= 325 J.0.6 i+0.8 j =260V |

6) Un electrón que semueve paralelamente al eje de las x tiene una rapidez inicial de 3.70 x 10 6 m/s en el origen. Su rapidez se reduce a 1.40 x 10 5 m/s en el punto x = 2.00 cm. Calcule la diferencia de potencia entre el origen y ese punto. ¿ Cuál de los puntos está a mayor potencial ?
r0=3.7 x106 ms-1rf=1.4 x105 ms-1qe=1.6 x10-19 Cme=9.1 x10-31 Kgd=0.02 m | qV=mvf22-mvi22∆V=mvf22-mvi22q∆V=m(vf2-vi2)2q∆V=9.1x10-31((1.4 x105)2-(3.7 x106)2)2(1.6 x10-19)∆V= -38.9 V |

8) Una partícula con una carga q = + 2.00 UC y masa m = 0.010. kg está conectado a un hilo que tiene L = 1.50 m de largo y está atado en el punto de pivote P en la fig P25.8. La partícula, hilo y el punto de giro Yacen en una mesa horizontal libre de fricción. La partícula es liberada del reposos cuando el hilo forma un ángulo de 60 grados,con un campo eléctrico uniforme de magnitud E = 300 V/m. Determine la rapidez de la partícula cuando el hilo es paralelo al campo eléctrico ( punto a de la fig P25.8)

θ=60°l=1.5 mq=2x10-6 Cm=0.010 KgE=300 Vm-1 | W=∆EkFd=12 m(vf2-vi2)=qEl (1-cos60°)12 mvf2 |

10. Dadas 2 cargas de 2.00 UC como se muestra en la fig P25.10 y una carga de prueba positiva q = 1.28 x 10 a la -18 C colocada en elorigen, a) cuál es la fuerza neta ejercida por las 2 cargas de 2.00 UC sobre la carga de prueba q ? b) Cuál es el campo eléctrico en el origen debido a las 2 cargas de 2.00 UC y c) cuál es el potencial eléctrico en el origen debido a las 2 cargas de 2.00 UC ?
| q=2 x10-6 C |
a.Como “q” es equidistante a las 2 cargas de igual carga entonces Feq Q1= Feq (Q1)Fnetaq=0 | b. Como: E=Fq =E=Fnetaq=0 |
| c. Sabiendo que : Vorigen=2K qr = 2(9 x109)(2.x10-6)0.8= 45Kv |

12. Una partícula con carga + q está en el origen. Una partícula con carga – 2 q está en x=2.00 m sobre el eje x. a) para qué valores finitos de x el campo eléctrico es 0 b) para qué valores finitos de x el potencial eléctrico es 0?

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a.Ex=Keq1x2+Keq2x-22=0EntoncesEx=K9x2+-2qx-22=0Ex=2qK2=9x-22=0Kex2+4x-4=0Para E=0 cuandox=-4±16+162=-4.83m | V=Keq1x+Keq2(2.0-x)=0V=Ke[q1x+q2(2.0-x)=0V=2qx=q2-x=0kePara 0≤x≤ V=0 Cuando X=0.667my 9|x|=-2q|2-x|Para x<0 x=-2m |

14. 2 partículas cargadas Q1 = 5.00 nC y Q2 = -3.00 nC, están separadas 35.0 cm a) ¿cuál es la energía potencial del par ? ¿ cuál es el significado del signo algebraico en su respuesta? b) cuál es el potencial eléctricoen un punto a medio camino entre las partículas con carga?

a.U=KeQ1Q2r9x1095x10-8-3x10-835x10-2=-3.857El signo menos significa que la energía eléctrica va disminuyendo conforme las cargas se alejan. | b.Hallar Vp=? Donde “p” es un punto equivalente a las cargas .Entonces Vp=Keq2 r+Keq2r superposicionesVp=9.1090.175-25x10-9-3x10-9Vp=103v |

16. Compare este problema con el problema 16 delcapítulo 23. 2 partículas con carga, cada una de ellas con una magnitud de 2.0 UC, se localizan en el eje de las x. Una está a x = 1.00 m y la otra está a x = -1.00 m. a) Determine el potencial eléctrico sobre el eje de las y en el punto y = 0.500 m b) Calcule el cambio e la energía potencial eléctrica del sistema al traer una tercera carga de -3.00 UC desde un punto infinitamente lejano a unaposición en el eje de las y en y = 0.500 m.
| a)V=keq1r1+keq2r2=2keqrV=29*109*2.00*10-6(1.00m)2+(0.500m)2V=3.22*104Vb)U=qVU=(-3.00*10-6)(3.22*104)U=(-9.65*10-2J |

20. Comparar este problema con el 19 del capítulo 23. 5 partículas con carga negativa idénticas –q están colocadas simétricamente alrededor de in círculo de radio R. Calcular el potencial eléctrico en el centro del círculo

Cada...