Ejercicios De Fisica 2 Campos Electricos

Preguntas para análisis.
a. Se afirma que desde el punto de vista atómico, la carga suele transferirse por medio de electrones. Justifique su afirmación.
b. Un globo se globo se carga negativamente por frotamiento y después se adhiere a una pared. ¿Esto significa que la pared está cargada positivamente? ¿Por qué después de cierto tiempo cae el globo?
c. Una ligera esfera metálica descargada queestá suspendida de un hilo es atraída hacia una barra de caucho cargada. Después de tocar la barra ésta repele a la esfera. Explique.
d. Explique qué se entiende por “átomo neutro”.
e. ¿Por qué algunas prendas se pegan entre sí y a su cuerpo después de sacarlas de una secadora? ¿Esperaría usted más (o menos) adhesión si la ropa fuese del mismo material (algodón, por ejemplo) que si se acercara conropas de diferentes tipos?
f. Una gran esfera metálica aislada de la tierra se carga con un generador electrostático, mientras una persona de pie sobre un taburete aislante sostiene la esfera. ¿Por qué es seguro hacer esto? ¿Por qué no sería seguro para otra persona tocar la esfera después de que ésta se ha cargado?
g. ¿Cómo distinguiría experimentalmente un campo eléctrico de un campogravitacional?
h. ¿La vida sería diferente si el electrón estuviera cargado positivamente y el protón negativamente? ¿La elección de signos tiene alguna relación con las interacciones físicas y químicas? Explique.
i. ¿Cuándo es válido aproximar una distribución de carga por medio de una carga puntual?
j. ¿Es posible que el campo eléctrico exista en el espacio vacío? Justifique su respuesta.
k. Explique quésucede con la magnitud del campo eléctrico de una carga puntual cuando la distancia tiende a cero.
l. Se sabe de algunos casos en que la gente que se encuentra cerca de donde un rayo golpea la Tierra se ha tenido que quitar la ropa. Explique por qué tendría que suceder esto.
m. ¿Por qué es más difícil cargar un objeto por frotamiento en un día húmedo que en un día seco?
n. Dos esferas metálicascuelgan de hilos de nylon. Cuando se colocan próximas entre sí tienden a acercarse. Con base solo en esta afirmación, analice los modos posibles en que podrían cargarse las esferas. ¿Es posible que, luego de tocarse, las esferas permanezcan adheridas una a la otra? Explique su respuesta.
o. Algunos de los electrones libres de un buen conductor (como por ejemplo, un trozo de cobre) se desplazan conuna rapidez de o más. ¿Por qué estos electrones no escapan volando del conductor.
p. Cuando uno saca cinta de plástico transparente de un rollo e intenta colocarla con precisión en una hoja de papel, la cinta suele saltar y adherirse a donde no se desea. ¿Por qué?
q. Se coloca un protón en un campo eléctrico uniforme y luego se libera. Después se coloca un electrón en el mismo punto y se libera.¿Experimentan las dos partículas la misma fuerza, la misma aceleración? ¿Se desplazan en la misma dirección al ser liberadas?
Ejercicios
Ley de Coulomb
1. Tres cargas puntuales están ordenadas a lo largo del eje de las . La carga está situada en el origen, y la carga está en x=0,200 m. La carga . ¿Dónde está situada si la fuerza neta sobre es de en dirección ?
2. Se coloca una carga puntualde a la izquierda de una segunda carga puntual idéntica. ¿Cuáles son las magnitudes y direcciones de las fuerzas que ejerce cada carga sobre la otra?
3. Se coloca una carga puntual positiva sobre el eje de las en , y una carga puntual en el eje de las en . Una carga negativa puntual se encuentra en algún punto sobre el eje de las . a) en un diagrama de cuerpo libre, muestre las fuerzas queactúan sobre la carga . b) Halle las componentes y de la fuerza neta que las dos cargas y ejercen sobre . (En su respuesta solo deben intervenir y la coordenada de la tercera carga). c) ¿Cuál es la fuerza neta sobre la carga cuando ésta se encuentra en el origen? Grafique la componente de la fuerza neta sobre la carga en función de con valores de entre y .
4. Se colocan cuatro cargas...