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EJERCICIOS DE APLICACIÓN DE LEY DE COULOMB

1. Calcular el valor de la fuerza eléctrica entre dos cargas cuyos valores son: q1= 2mC, q2=4mC, al estar separadas en el vacío por una distancia de 30 cm. R.- F= 8 x 105 N
2. Determinar el valor de la fuerza eléctrica entre dos cargas cuyos valores son: q1= -3µC, q2= 4µC, al estar separadas en el vacío por una distancia de 50 cm. R.- F= -4.32x 10-1 N
3. Una carga de -3nC se encuentra en el aire a 0.15m de otra carga de -4nC. Calcular:
a. ¿Cuál es el valor de la fuerza eléctrica entre ellas? R.- F= 4.8 x 10-6 N
b. ¿Cuál sería el valor de la fuerza eléctrica entre ellas si estuvieran sumergidas en aceite si su Ɛr=2.8? R.- F= 1.71 x 10-6 N
4. Una carga eléctrica de 2µC se encuentra en el aire a 60 cm de otra carga.El valor de la fuerza con la cual se rechazan es de 3 x 10-1 N. ¿Cuánto vale la carga desconocida? R.- q2= 6 x 10-6C= 6µC
5. Una carga de 5µC se encuentra en el aire a 20 cm de otra carga de -2µC. Calcular:
a. ¿Cuál es el valor de la fuerza ejercida por q2 sobre q1? R.- F= -2.25 N
b. ¿Cuál sería el valor de la fuerza eléctrica entre las cargas si estuvieran sumergidas en aguasi su Ɛr= 80.5? R.- F= 2.79 x 10-2 N
6. Determina la distancia a la que se encuentran dos cargas eléctricas de 7 x 10-8 C, al rechazarse con una fuerza cuyo valor es de 4.41 x 10-3 N. R.- r= 0.1 m = 10cm
7. Un átomo de hidrógeno, un electrón gira alrededor de un protón en una órbita de radio igual a 5.3 x 10-11m. ¿Con qué valor de fuerza eléctrica se atraen elprotón y el electrón? R.- F= -8.2 x 10-8 N
8. Una carga de q1= 2µC se encuentra a una distancia de 20 cm de otra carga de q3= 8µC. Determinar el valor de la fuerza resultante y su sentido, sobre una carga q2=-4µC al ser colocada en medio de las dos cargas. R.- F= 21.6 N hacia la derecha.
9. Una carga q1= -3µC recibe una fuerza de atracción debido a dos cargas q2= 8µC y q3= 7µC, que se encuentrandistribuidas como señala la siguiente figura. Determinar el valor de la fuerza eléctrica resultante que actúa sobre q1, así como el ángulo que forma respecto al eje horizontal. R.- F=1.148 N θ= 41.2°
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10. Tres cargas cuyos valores son: q1= 3µC, q2= 3µC y q3= -3µC, están colocadas en los vértices de un triángulo equilátero que mide 30 cm en cada uno de sus lados. Determine el valor dela fuerza resultante sobre la carga q2, así como el ángulo θ que forma respecto al eje horizontal. R.- F= 9 x 10-1 N θ= 60°
11. Determinar el valor de la fuerza eléctrica entre dos cargas cuyos valores son: q1 = -5µC y q2 = -4µC, al estar separadas en el vacío una distancia de 20cm. R.- F= 4.5 N
12. Calcular el valor de la fuerza eléctrica entre dos cargas cuyos valores son: q1= -2mC, q2= 6mC,al estar separadas en el vacío por una distancia de 40cm. Determinar también el valor de la fuerza eléctrica, si las cargas se sumergieran en agua. R.- F vacío= 6.75 x 105 N, Fagua= 8.38 X 103 N
13. Una carga de 7 x 10-9 C se encuentra en el aire a 10 cm de otra carga de 3 x 10-9C. Determinar el valor de la fuerza eléctrica entre ellas. Calcular también el valor de la fuerza eléctrica si lascargas se sumergen en gasolina. R.- F aire= 1.89 x 10-5 N, F gasolina= 8.04 x 10-6 N
14. El valor de la fuerza con la que se rechaza una carga de 8µC con otra carga, es de 4 x 10-1 N. Determinar el valor de la carga desconocida, si las dos cargas están en el aire a una distancia de 50 cm. R.- q2= 1.38 x 10-6 C= 1.38µC
15. Dos cargas iguales se encuentran en el aire a 20 cm de distancia y serechazan con una fuerza cuyo valor es de 8 x 10 -1 N. ¿Cuánto vale cada carga en Coulombs? R.- q1= q2= 1.88 x 10-6 C = 1.88 µC.
16. Calcular la distancia a la que se encuentran dos cargas eléctricas de 4 x 10 -7 C cada una, al rechazarse con una fuerza cuyo valor es de 5 x 10 -2 N. R.- r= 1.697 x 10-1 m = 16.97 cm.
17. Calcular el valor de la fuerza de repulsión entre dos protones que se...