Ejercicios De Electromagnetismo

EJERCICIOS DE ELECTROMAGNETISMO

Pruebas y Exámenes 1991 – 2002

Prof. Manuel Aguirre A.

ENUNCIADOS

E 1.0. FUERZA ENTRE CARGAS PUNTUALES Y CAMPO ELÉCTRICO
E 1.0.01. Tres cargas puntuales, Q1>0, Q20, se encuentran sobre una recta, equidistantes entre si (ver figura). Si ⏐Q2⏐= Q1, calcule Q3 de modo que Q1 se encuentre en equilibrio. {1992/2}

E 1.0.05. Tres vértices de un cuadradode 20 [cm] de lado están ocupados por cargas puntuales de Q [C]. Encuentre la magnitud de la fuerza que ejercen sobre una carga de 2Q [C] ubicada en el centro. {1992/2} E 1.0.06. Considere las siguientes cargas puntuales, ubicadas en los puntos del plano XY que se indican: +q en (–a,0), –q en (a,0) y +q en (–a,–a), donde q>0 [C] y a>0 [m]. Determine las coordenadas (x,y) del punto donde debeubicarse otra carga +q, para que una carga puntual q0 [C] permanezca en equilibrio en el punto (0,–a). {1991/1} E 1.0.07. Tres cargas puntuales idénticas, cada una de q [C], se localizan sobre los vértices de un triángulo isósceles, con su altura orientada “verticalmente”. La base del triángulo es de 6.0 [cm] y su altura es de 4.0 [cm]. (a) Si la fuerza eléctrica resultante sobre la carga ubicada en elvértice superior tiene una magnitud de 0.5 [N], determine el valor de q. (b) Si la carga del vértice inferior izquierdo se reemplaza por una carga de –q [C], determine la magnitud y dirección de la fuerza resultante sobre la carga del vértice superior del triangulo. (Haga un dibujo, explique bien y recuerde que 1/4πε0 = 9.0 ·109 [Nm2/C2]). {1997/2} E 1.0.08. Considere las cargas puntuales +q [C],–q, +2q y –2q (q>0), ubicadas en los vértices de un cuadrado de lado a [m], como se ve en la figura. Obtenga la magnitud de la fuerza que ejercen sobre una carga puntual de Q>0 [C], ubicada sobre su eje a una distancia a 2 [m] de su centro. {1994/1}

E 1.0.02. (a) Construya una distribución de tres cargas puntuales, de manera que una de ellas se encuentre en equilibrio electrostático, estando lasotras dos fijas. Respalde su respuesta con un diagrama y cálculos. (b) Analice la posibilidad de que dos de tres cargas puntuales estén en equilibrio electrostático, manteniendo la otra fija. {1994/2} E 1.0.03. Una esferita plástica se carga con carga de valor absoluto Q y se cuelga de un hilo aislante de longitud l, en una región donde existe un campo eléctrico uniforme de intensidad E (verfigura). Calcule su masa m, si permanece en equilibrio en un ángulo θ entre la vertical y el hilo. {1993/1}

E 1.0.04. En los vértices opuestos de un cuadrado se ubican cargas puntuales Q. En los otros dos vértices se encuentran cargas puntuales q. ¿Qué relación debe existir entre Q y q para que la fuerza eléctrica resultante sobre Q sea nula? {1993/1}

Prof. Manuel Aguirre A.

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Ejercicios deElectromagnetismo

E 1.1. EL CAMPO ELÉCTRICO DE DISTRIBUCIONES LINEALES
E 1.1.01. Considere dos cargas puntuales iguales, de q [C] cada una, separadas por una distancia de 2L [m]. Se trata de ubicar un alambre rectilíneo de longitud L [m], uniformemente cargado, de manera que ambas cargas queden en equilibrio electrostático. Ud. debe encontrar cómo colocar el alambre y qué carga total(¿signo?) debe tener. Explique con claridad lo que hace. {1996/1} E 1.1.02. El alambre rectilíneo AB de longitud L [m] que muestra la figura, está uniformemente cargado con una carga total Q>0 [C]. Colineal con él, a una distancia L [m] del extremo B, se ubica una carga puntual del mismo valor Q. Encuentre un punto donde el campo eléctrico sea nulo. {2000/1}

al plano del triángulo (ver figura). Lasdensidades de carga de los alambres que pasan por los puntos A y C son λA>0 [C/m] y λC>0 [C/m], respectivamente. Determine la distancia x a la que debe ubicarse una carga puntual q>0 [C] y la densidad λ del alambre que pasa por el vértice B, para que el campo eléctrico sea nulo en P. {1997/1}

E 1.1.05. La figura muestra una distribución uniforme de carga en forma de “L”, la cual tiene una...