electricidad
Páginas: 5 (1065 palabras)
Publicado: 24 de julio de 2013
PROBLEMAS DE ELECTROSTÁTICA
Supongamos dos esferas de 10 Kg y 10 C separadas una distancia de 1 metro. Determina la fuerza gravitatoria y la fuerza eléctrica entre las esferas. Compara ambas fuerzas.
Sol.: 6´67.10-9 N y 9.1011 N ; FE / FG = 1´35.1020
Dos cargas eléctricas se encuentran en el vacío. Una de ellas, de + 2 µC, se encuentra en el punto (−5,0), y la otra, de – 6µC, en elpunto (5,0), donde las distancias están expresadas en centímetros. Calcula la fuerza eléctrica sobre una tercera carga de +3 µC que se sitúa en el punto (4,0).
Sol.: 1626.7 N
Dos cargas puntuales iguales de + 3 µC se encuentran en el vacío en los puntos (3,0) y (0,3) respectivamente. Calcula la fuerza total sobre una carga de –2 µC situada en el origen de coordenadas. Las distancias estánexpresadas en centímetros.
Sol.: 60i+60j N
Dos cargas eléctricas puntuales de 6 µC y 3 µC se encuentran separadas en el aire por una distancia de 50 centímetros. Halla en qué punto de la recta que las une la intensidad del campo eléctrico resultante es nula.
Sol.: 0,29 m a la derecha de la carga de 6 µC
En el punto A(3, 0) del plano cartesiano se encuentra una carga eléctrica q1 de 2 µC y en elpunto B(0, 3) otra carga q2 de 4 µC. Las distancias están expresadas en metros.
a) Calcula el campo eléctrico debido a ambas cargas en el origen de coordenadas.
b) Determina qué fuerza eléctrica experimentará una carga q3 de –3 mC situada en el origen de coordenadas.
Sol. a)E = −2000 i − 4000 j (N/C) ; b) F = 6 i + 12 j (N)
Una carga Q1 = -2mC está situada en el punto A(-2,6) de unsistema de ejes. Otra carga Q2 = 1mC está en el punto B(-2,-4). Determinar el vector fuerza eléctrica total que actuará sobre una tercera carga q = -0,5 mC situada en el origen de coordenadas.
Dos esferas metálicas conductoras, de 180 g de masa cada una, se atan con ayuda de un hilo (de 40 m de longitud cada uno) a un mismo punto del techo de una habitación. Se transfiere una misma cargaeléctrica a las esferas, de tal modo que se observa que se separan 22 cm y el conjunto queda en equilibrio. Determinar la carga eléctrica transferida a cada esfera.
Una carga Q = 2µC está en el origen de coordenadas. ¿Qué diferencia de potencial eléctrico habrá entre los puntos P(4,0) y R(9,0)?
Dos cargas eléctricas de + 2 µC y – 3 µC se encuentran en el aire separadas por una distanciade 6 metros. Hallar el campo eléctrico y el potencial eléctrico en el punto medio del segmento que las une.
Sol. a) E = 5000 i (N/C) ; b) - 3000 V
a) Calcula la diferencia de potencial entre dos puntos A y B del campo eléctrico creado por una carga de – 0,4 µC situada en el vacío, si las distancias respectivas de los puntos a la carga son 30 cm y 90 cm.
b) Halla el trabajo necesario paratrasladar una carga de + 0,5 µC desde el punto A hasta el punto B y para trasladarla desde el punto B hasta el punto A.
Sol a) 8000 V ; b) 0´04 J y – 0´04 J
Una carga puntual de 1 µC crea un campo eléctrico a su alrededor. Halla el trabajo realizado para trasladar una carga de 2 µC desde un punto situado a 2 m de la carga hasta otro punto que dista de ella 0´5 m. ¿Y si la carga trasladadahubiera sido de 2 µC?
Sol W = - 0´027 J y W = 0´027 J
PROBLEMAS DE CORRIENTE ELÉCTRICA
Se conectan en serie una resistencia de 5 Ω, una resistencia de 3 Ω y una asociación de tres resistencias iguales de 12 Ω conectadas en paralelo entre sí. Calcula la resistencia equivalente del conjunto.
Sol. 12 Ω
Cuatro resistencias iguales de 12 Ω se conectan como se indica en el circuito dela figura. Calcula la caída de potencial entre los puntos A y B si el amperímetro indica una intensidad de corriente de 235 mA.
Sol. 3´76 V
Cuatro resistencias iguales de 300 Ω se conectan como se indica en el anterior. Calcula la intensidad de la corriente que circula por la primera resistencia si se aplica entre los puntos A y B una tensión de 18 V.
Sol. 45 mA
Un calefactor eléctrico...
Supongamos dos esferas de 10 Kg y 10 C separadas una distancia de 1 metro. Determina la fuerza gravitatoria y la fuerza eléctrica entre las esferas. Compara ambas fuerzas.
Sol.: 6´67.10-9 N y 9.1011 N ; FE / FG = 1´35.1020
Dos cargas eléctricas se encuentran en el vacío. Una de ellas, de + 2 µC, se encuentra en el punto (−5,0), y la otra, de – 6µC, en elpunto (5,0), donde las distancias están expresadas en centímetros. Calcula la fuerza eléctrica sobre una tercera carga de +3 µC que se sitúa en el punto (4,0).
Sol.: 1626.7 N
Dos cargas puntuales iguales de + 3 µC se encuentran en el vacío en los puntos (3,0) y (0,3) respectivamente. Calcula la fuerza total sobre una carga de –2 µC situada en el origen de coordenadas. Las distancias estánexpresadas en centímetros.
Sol.: 60i+60j N
Dos cargas eléctricas puntuales de 6 µC y 3 µC se encuentran separadas en el aire por una distancia de 50 centímetros. Halla en qué punto de la recta que las une la intensidad del campo eléctrico resultante es nula.
Sol.: 0,29 m a la derecha de la carga de 6 µC
En el punto A(3, 0) del plano cartesiano se encuentra una carga eléctrica q1 de 2 µC y en elpunto B(0, 3) otra carga q2 de 4 µC. Las distancias están expresadas en metros.
a) Calcula el campo eléctrico debido a ambas cargas en el origen de coordenadas.
b) Determina qué fuerza eléctrica experimentará una carga q3 de –3 mC situada en el origen de coordenadas.
Sol. a)E = −2000 i − 4000 j (N/C) ; b) F = 6 i + 12 j (N)
Una carga Q1 = -2mC está situada en el punto A(-2,6) de unsistema de ejes. Otra carga Q2 = 1mC está en el punto B(-2,-4). Determinar el vector fuerza eléctrica total que actuará sobre una tercera carga q = -0,5 mC situada en el origen de coordenadas.
Dos esferas metálicas conductoras, de 180 g de masa cada una, se atan con ayuda de un hilo (de 40 m de longitud cada uno) a un mismo punto del techo de una habitación. Se transfiere una misma cargaeléctrica a las esferas, de tal modo que se observa que se separan 22 cm y el conjunto queda en equilibrio. Determinar la carga eléctrica transferida a cada esfera.
Una carga Q = 2µC está en el origen de coordenadas. ¿Qué diferencia de potencial eléctrico habrá entre los puntos P(4,0) y R(9,0)?
Dos cargas eléctricas de + 2 µC y – 3 µC se encuentran en el aire separadas por una distanciade 6 metros. Hallar el campo eléctrico y el potencial eléctrico en el punto medio del segmento que las une.
Sol. a) E = 5000 i (N/C) ; b) - 3000 V
a) Calcula la diferencia de potencial entre dos puntos A y B del campo eléctrico creado por una carga de – 0,4 µC situada en el vacío, si las distancias respectivas de los puntos a la carga son 30 cm y 90 cm.
b) Halla el trabajo necesario paratrasladar una carga de + 0,5 µC desde el punto A hasta el punto B y para trasladarla desde el punto B hasta el punto A.
Sol a) 8000 V ; b) 0´04 J y – 0´04 J
Una carga puntual de 1 µC crea un campo eléctrico a su alrededor. Halla el trabajo realizado para trasladar una carga de 2 µC desde un punto situado a 2 m de la carga hasta otro punto que dista de ella 0´5 m. ¿Y si la carga trasladadahubiera sido de 2 µC?
Sol W = - 0´027 J y W = 0´027 J
PROBLEMAS DE CORRIENTE ELÉCTRICA
Se conectan en serie una resistencia de 5 Ω, una resistencia de 3 Ω y una asociación de tres resistencias iguales de 12 Ω conectadas en paralelo entre sí. Calcula la resistencia equivalente del conjunto.
Sol. 12 Ω
Cuatro resistencias iguales de 12 Ω se conectan como se indica en el circuito dela figura. Calcula la caída de potencial entre los puntos A y B si el amperímetro indica una intensidad de corriente de 235 mA.
Sol. 3´76 V
Cuatro resistencias iguales de 300 Ω se conectan como se indica en el anterior. Calcula la intensidad de la corriente que circula por la primera resistencia si se aplica entre los puntos A y B una tensión de 18 V.
Sol. 45 mA
Un calefactor eléctrico...
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