Ejercicios Campo Elc3a9ctrico

I.E.S. Atenea (S.S. de los Reyes)

Departamento de Física y Química

Interacción electromagnética
I. Campo eléctrico

Cuestiones y problemas
1. Si entre las dos placas de un condensador plano separadas 3 cm entre sí, existe un campo
eléctrico uniforme de 7.10–4 N/C:
a) ¿Qué fuerza se ejercerá sobre un electrón situado en su interior?
b) ¿Qué aceleración adquiere el electrón?
c) Si el electrón sedesplaza, partiendo del reposo, de la placa negativa a la positiva ¿qué
velocidad y qué energía cinética posee al llegar a la placa positiva?
Datos: Masa del electrón: me = 9,109·10–31 kg
Valor absoluto de la carga del electrón: e = 1,6·10–19 C.
2. Una carga puntual de 4 C se encuentra localizada en el origen de coordenadas y otra de –2
C en el punto (0,4) m. Suponiendo que se encuentran en elvacío, calcular:
a) La intensidad de campo eléctrico en el punto A (6,0) m.
b) El potencial eléctrico en el punto A.
c) La diferencia de potencial entre los puntos A (6,0) m y B (8,0) m.
d) El trabajo necesario para llevar una carga de 3 C desde el punto A al punto B.
Datos: Constante de la ley de Coulomb: K = 9.109 N.m2.C–2
3. Entre dos placas planas y paralelas separadas 5 cm, se establece unadiferencia de potencial
de 1500 V. Un protón se libera de placa positiva en el mismo instante en que un electrón se
libera de la placa negativa, Determinar:
a) A qué distancia de la placa positiva se cruzan.
b) La velocidad y la energía cinética con la que llegan cada uno de ellos a la respectiva
placa opuesta.
Datos: Valor absoluto de la carga del electrón: e = 1,6·10–19 C.
Masa del electrón: me =9,109·10–31 kg
Masa del protón: mp = 1,672.10–27 kg
4. Tenemos un campo eléctrico uniforme, dirigido verticalmente hacia abajo, cuya intensidad
es de 10–11 N/C. Se sitúa un electrón a 10 m de altura sobre el suelo, sometido a la acción del
campo eléctrico y del campo gravitatorio, a) ¿en qué sentido y con qué aceleración se moverá?
b) ¿qué tiempo tardará en llegar al suelo? ¿o no caerá?
Datos:Masa del electrón: me = 9,109·10–31 kg
Valor absoluto de la carga del electrón: e = 1,6·10–19 C.
Gravedad terrestre: g = 9,8 ms–2
5. Se tienen dos cargas eléctricas puntuales de 3 C cada una, una positiva y la otra negativa,
colocadas a una distancia de 20 cm. Calcular la intensidad de campo eléctrico y el potencial
eléctrico en los siguientes puntos:
a) En el punto medio del segmento que las une.b) En un punto equidistante 20 cm de ambas cargas
Física 2º de Bachillerato. Campo eléctrico

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Departamento de Física y Química

Datos: El medio es el vacío. Constante de la ley de Coulomb: K = 9.109 N.m2.C–2
6. Si una carga eléctrica negativa se desplaza en un campo eléctrico uniforme a lo largo de una
línea de fuerza bajo la acción de la fuerza delcampo:
a) ¿Cómo varía la energía potencial de la carga al pasar ésta desde un punto A a un punto
B del campo?
b) ¿Dónde será mayor el potencial eléctrico del campo en A o en B?
Razona las respuestas.
7. Dos pequeñas esferas iguales, de 5 N de peso cada una, cuelgan de un mismo punto fijo
mediante dos hilos idénticos, de 10 cm de longitud y de masa despreciable. Si se suministra a
cada una de estasesferas una carga eléctrica positiva de igual cuantía se separan de manera
que los hilos forman entre si un ángulo de 60° en la posición de equilibrio. Calcular:
a) El valor de la fuerza electrostática ejercida entre las cargas de las esferas en la posición de equilibrio.
b) El valor de la carga de las esferas.
Datos: Constante de la ley de Coulomb: K = 9.109 N.m2.C–2
8. Se tienen dos cargaseléctricas iguales y de signo opuesto, de valor absoluto 10–9 C, situadas
en el plano XY, en los puntos (–1, 0) la carga positiva y (1, 0) la carga negativa. Sabiendo que
las distancias están dadas en m, se pide: a) El potencial y el campo eléctrico en los puntos A
(0,1) y B (0,–1), b) El trabajo necesario para llevar un electrón desde A hasta B, interpretando
el resultado.
Datos: Valor absoluto de la...