Examen Electricidad

|un |Universidad Nacional de Colombia |Código: 1000017 G09 NL38 |
| |Fundamentos de Electricidad y Magnetismo |Fecha: - Abril 13 - 2011 |
| |Nombre: |Código: |1P Solución / 12puntos (80%) |
| |Ana María Velandia |201025 | |


|1. ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico (N/C) al que se expone un electrón en un átomo de hidrógeno? |
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|Obteniendo los datos |
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|El átomo de hidrógeno tiene un diámetro de 1 A, esdecir, de 10-10 m, por tanto, su radio (que sería la distancia a la que está el |
|electrón del núcleo del átomo) sería la mitad de esta longitud: 0,5 x 10-10 m. |
|Como es un átomo de hidrógeno, sólo hay un protón en el núcleo, así que la carga que produce el campo eléctrico que afecta al electrón |
|es 1,6 x 10-19 C.|
|La constante de proporcionalidad es k = 9 x 109 Nm2/C2 |
|Aplicando Ley de Coulomb ||[pic] |
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|2. Se tiene una carga de un culombio en el centro de un cubo de 1 cm de arista.|
|a. Calcule la intensidad del campo eléctrico, en N/C o V/m, en uno de sus vértices. (en términos de πyε) |
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|Obteniendo los datos|
|El único dato que nos falta para resolver este problema es la distancia que separa a la carga del vértice del cubo. En este caso tenemos|
|que tener en cuenta que la carga se encuentra en el centro del cubo por lo que el vector del campo eléctrico tiene componentes en x, y, |
|z:|
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|Las componentes x, y, z de r son todas iguales y equivalen a 0,5 cm o 0,5 x 10-2 m. Para hallar la distancia, sacamos la raíz cuadrada |
|de la suma del cuadrado detodas las componentes, es decir: |
|[pic] |
|Aplicando la Ley de Coulomb |
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