Fisica 2 Primer Parcial

Páginas: 5 (1090 palabras) Publicado: 27 de enero de 2013
PRIMER EXAMEN PARCIAL
PARTE I:
1. Complete correctamente la tabla siguiente ( ¼ de punto cada respuesta )
Símbolo

Que representa…

Unidades

E

Campo Eléctrico

N/C



Flujo Eléctrico

N.m2/ C

0

Permitividad del espacio libre

C2/N.m2

Q

Carga del eléctrica

C



Densidad volumétrica de carga

C/m3

2. Se tiene el sistema formado por una varilla conuna
densidad lineal de carga  y una carga puntual Q, tal como se
muestra en la figura. Determine el valor del campo eléctrico
en el punto (x0,y0).


d E2
y

c
Q



(x0,y0)

cQ







y

E1

x

a

b

(x0,y0)


x

a

b






Ex 0 , y 0   E1  E2
Campo producido por la carga puntual:


E1 



kQ

 donde

rQP







rQP  r P  r Q

| rQP |


rQP  x0 , y 0   0, c


rQP  x0 , y 0  c
Sustituyendo en la ecuación de campo:


E1 

x



E1 

x0 , y 0  c
1
 y 0  c  x 2  y  c 2  2
0
0
kQ

2
0

x

2

kQ
2
0

 y 0  c 

2



3

x0 , y 0  c
2





2
| rQP | x0  y 0  c

2



d E2 

Campo producidopor la barra finita:



k .dq

rdqP



| rdqP |




d E2



y



c
Q

(x0,y0)








rdqP  x0 , y 0   X,0

dq, dl

r dqP



rdqP  x0  X, y 0 


| rQP |

x

a



rdqP  r P  r dq

Donde:

b

x0  X2  y 0 2

X
Utilizando la función de distribución se obtiene “dq”:
dq


 .dl  dq
dl
Como eldiferencial de longitud (dl) es paralelo al eje X, se toma:

dl  dx

Sustituyendo estos términos en la expresión del campo:


d E2 

x

k . .dx

 X  y 0 
2

0

2





.



x0  X, y 0 
x0  X2  y 0 2


d E2  d E2 X  d E2 Y
b

x0  Xk . .dx î 
k .
E2 X  
î
3
1
2
22
2
22
a x  X   y  
x0  X  y 0   a
0
0
b



1

E2 X  k . 
 x  b 2  y 2
0
0



E2 Y 


a



y 0 .k . .dx

b



f

E2 Y 



i

x

 X  y 0 
2

0

2





3

 x
1

2

0

2

 y 0 

0

2




1
2




cambio de variable: tan  

ĵ

2



3

ĵ

2

f

i

k . f
 cos .d ĵ
y 0 i

E2 Y



k .
y0

E2 Y  

k . 

y0 


x0  X
2
x0  X2  y 0

x0  b 
2
x0  b 2  y 0



E2 Y  

k .

sen  f ĵ
i
y0

b

ĵ
a



y0

  y 0 . sec2 d  dX

y 0 2 k .  sec2 d ĵ
E2 Y  
y 0 3  tan 2  13 2


Devolviendo el cambio:


x0  X

2





E2 Y  

 a   y 0 
2

2

y 0 .k . .  y 0 . sec2 dy  tan 

1



x0  a 

2
x0  a2  y 0 


ĵ







Ex 0 , y 0   E1  E2


E1 

x

kQ.x0
2
0

 y 0  c 

2



3

î

x

2


1

E 2  k . 
2
 x  b   y 2
0
0






1

kQ.y 0  c 
2
0

 y 0  c 


2

2

x





3

J
2

1
 a   y 0 
2

0

2


k . 


.î 1
y0 
2





x0  b
2
x0  b 2  y 0



x0  a  
J
2
x0  a2  y 0 


PARTE II:
1. Considere la distribución de la figura formada por dos cascarones cilíndricos idénticos de radio
a, longitud L y densidad superficial de carga . Calcule el potencial eléctrico en el punto
y
(0,0,0).
b

L

b

L

dq, dSup

x
a

Lb

V



a

dx

k.dq


Lb

z

| r dqP |

Donde:




Utilizando la función densidad de carga:
dq
dq
 addx  dq


dSup addx



r dqP  r P  r dq



r dqP  (0,0)   x, a.cos , a.sen


| r dqP | x2  a2

  2 rad  b

V1 



k .addx



  0rad  L  b

x a
2

Cambio de Variable:
f

V1  k .a2  
i

2

 k .a2 ...
Leer documento completo

Regístrate para leer el documento completo.

Estos documentos también te pueden resultar útiles

  • Examen de Física
  • Primer Parcial Fisica 3
  • física primer parcial
  • Debat Fisica Parcial 2
  • FISICA Primer Quimestre Primer Parcial Primera Semana
  • 2015 primer parcial TEMA 2
  • Primer examen parcial de biologia 2
  • Examenes Parciales Fisica 2 Fiusac

Conviértase en miembro formal de Buenas Tareas

INSCRÍBETE - ES GRATIS