Fisica

Páginas: 5 (1150 palabras) Publicado: 27 de junio de 2012
Problema n° 1) Calcular la fuerza que produce una carga de 10 μ C sobre otra de 20 μ C,cuando esta última se encuentra ubicada, respecto de la primera, a:
a) 1 cm.
b) 2 cm.
c) 0,1 cm.
Desarrollo
Datos:
q1 = 10 μ C = 1.10-5 C q2 = 20 μ C = 2.10-5 C
xa = 1 cm = 10-2 m xb = 2 cm = 2.10-2 m xc = 0,1 cm = 10-³ m
a) Fa = k.q1.q2/xa ²
Fa = 9.109 (Nm ²/C ²).1.10-5 C.2.10-5 C/(10-2 m) ²
Fa =18.10-1 (Nm ²/C ²).C ²/10-4 m ²
Fa = 18.10³ N
Fa = 1,8.104 N
b) Fb = k.q1.q2/xb ²
Fb = 9.109 (Nm ²/C ²).1.10-5 C.2.10-5 C/(2.10-2 m) ²
Fb = 18.10-1 (Nm ²/C ²).C ²/4.10-4 m ²
Fb = 4,5.10³ N
Fb = 4,5.10³ N
c) Fc = k.q1.q2/xc ²
Fc = 9.109 (Nm ²/C ²).1.10-5 C.2.10-5 C/(10-³ m) ²
Fc = 18.10-1 (Nm ²/C ²).C ²/10-6 m ²
Fc = 18.105 N
Fc = 1,8.106 N
Problema n° 2) Una bola de médula de sauco, A,tiene una carga de 40 μ C y está suspendida a 6 cm de otra bola, B, que ejerce una fuerza de 500 N sobre la carga A, ¿cuál es la carga de la bola B ?.
Desarrollo
Datos:
qA = 40 μ C = 4.10-5 C
r = 6 cm = 6.10-2 m
F = 500 N = 5.10 ² N
F = k.qA.qB/r ²
qB = F.r ²/ k.qA
qB = 5.10 ² N.(6.10-2 m) ²/9.109 (Nm ²/C ²).4.10-5 C
qB = 5.10-2 N.36.10-4 m ²/36 (Nm ²/C ²).C
qB = 5.10-6 C

Problema n°3) Una bola de médula de sauco, A, tiene una masa de 0,102 g y una carga de 0,1 μ C. A está ubicada a 50 cm de otra bola, B,de 0,04 μ C.
a) ¿qué fuerza ejerce B sobre A?.
b) ¿cuál será la aceleración de A en el instante en que se suelta? (no tener en cuenta la aceleración de la gravedad).
Desarrollo
Datos:
qA = 0,1 μ C = 10-7 C
qB = 0,04 μ C = 4.10-8 C
r = 50 cm = 5.10-1 m
mA = 0,102 g =1,02.10-4 kg
a) F = k.qA.qB/r ²
F = 9.109 (Nm ²/C ²).10-7 C.4.10-8 C/(5.10-1 m) ²
F = 36.10-6 (Nm ²/C ²).C ²/25.10-2 m ²
F = 1,44.10-4 N
b) F = m.a
a = F/m
a = 1,44.10-4 N/1,02.10-4 kg
a = 1,412 m/s ²
Problema n° 4) Un electróforo se puede descargar y cargar repetidas veces produciendo chispas. ¿De dónde se obtiene la energía que produce las chispas?.
Respuesta:
Por el trabajo entregadopara realizar la carga y descarga.
Problema n° 5) En los vértices de un cuadrado imaginario de 0,1 cm de lado hay cargas de 30, -10,40 y 0 C. Encuentre la fuerza resultante sobre el vértice de -10 C.

Desarrollo
Datos:
q1 = 30 C
q2 = -10 C
q3 = 40 C
q4 = 0 C
r = 0,1 cm = 10-³ m
F32 = k.q3.q2/r ² y F32 = FR.sen α
F12 = k.q1.q2/r ² y F12 = FR.cos α
FR ² = F12 ² + F32 ² y α =arctg(F12/F32)
F32 = 9.109 (Nm ²/C ²).40 C.(-10 C)/(10-³ m) ²
F32 = -9.109 (Nm ²/C ²).400 C ²/10-6 m ²
F32 = -3,6.1018 N
F12 = 9.109 (Nm ²/C ²).30 C.(-10 C)/(10-³ m) ²
F12 = -9.109 (Nm ²/C ²).300 C ²/10-6 m ²
F12 = -2,7.1018 N
FR ² = (-3,6.1018 N) ² + (-2,7.1018 N) ²
FR ² = 1,29637 N ² + 7,2936 N ²
FR ² = 2,02537 N ²
FR = 4,518 N
α = arctg(-2,7.1018 N/-3,6.1018 N)
α= arctg 0,75
α = 36,87°Problema n° 6) La carga de un electrón es de -1,6.10-13 μ C y se mueve en torno a un protón de carga igual y positiva. La masa del electrón es de 9.10-28 g y esta a una distancia de 0,5.10-8 cm. Se pide encontrar:
a) La fuerza centrípeta que opera sobre el electrón.
b) La velocidad del electrón.
c) La frecuencia de revolución (frecuencia del electrón).
Desarrollo
Datos:
qe = -1,6.10-13 μ C =-1,6.10-19 C
qp = 1,6.10-13 μ C = 1,6.10-19 C
r = 0,5.10-8 cm = 5.10-11 m
me = 9.10-28 g = 9.10-31 kg
a) F = k.qe.qp/r ²
F = 9.109 (Nm ²/C ²).(-1,6.10-19) C.1,6.10-19 C/(5.10-11 m) ²
F = -2,304.10-28 (Nm ²/C ²).C ²/2,5.10-21 m ²
F = -9,216.10-8 N
b) a = v ²/r y F = me.a
F = me.v ²/r
v ² = r.F/me
v ² = 5.10-11 m.9,216.10-8 N/9.10-31 kg
v ² = 5,12.1012 (m/s) ²
v = 2.262.741,7 m/s
c) v =e/t = e.1/t y f = 1/t
v = e.f
f = v/e
f = v/2.π.r
f = 2.262.741,7 (m/s)/2.3.14159.5.10-11 m
f = 7,203.1015 /s
Problema n° 7) El ión Na+ del cloruro de sodio tiene una carga positiva de 1,6.1013 μ C. El ión Cl- posee la misma carga que el Na+, (obviamente con signo contrario). La distancia que los separa es de 10-8 cm. Calcule la fuerza de atracción.
Desarrollo
Datos:
q Cl- = -1,6.10-13 μ...
Leer documento completo

Regístrate para leer el documento completo.

Estos documentos también te pueden resultar útiles

  • Fisica
  • Fisica
  • Fisica
  • Fisica
  • La fisica
  • Fisica
  • Fisica
  • Física

Conviértase en miembro formal de Buenas Tareas

INSCRÍBETE - ES GRATIS