tecnologia de los nuevos materiales





Instituto Tecnológico de Minatitlán
Departamento de Metal-Mecánica
Laboratorio de Electricidad y Magnetismo


Problemarió.


Catedrático:
Ing. Maximino Paz Cárdenas


Equipo Nº 3

Integrantes

Katia dolores López Cayetano.

Jesús García Santiago
.
Rubén de Jesús Díaz ramos.

Xiomy suguey Antonio reyes

Gabriela Rodríguez cruz

EliseoProblema 1: Calcule la carga neta en una sustancia que está formada por

a) electrones
b) una combinación de 4.3protones y 2.5 electrones
Solución:
La carga neta en una partícula está dada por:
ϥ = (N protones - N neutrones) carga prueba.

a) N electrones = electrones
ϥ = (0.5 ) (1.6 )

ϥ= -8 µC
b) N protones = 4.3 protones, N electrones = 2.5 electrones
ϥ = (4.3 - 2.5 ) (1.6 )ϥ = 28.8 µC









Problema 2: dos protones en una molécula de hidrogeno están separados por una distancia de 0.74 m. calcule la fuerza eléctrica que ejerce sobre el otro.

F12 ϥ1 ϥ2 F21
r


ϥ1 = 1.6 C, ϥ2 = 1.6 C, r = 0.74 m.

Como las magnitudes de F12 y F21 son iguales estas se pueden representarse por F.
La magnitud de la fuerzaeléctrica entre dos cargas puntuales está determinada por

F = K

Sustituyendo valores:
(1.6) (1.6)
F= 9 (0.74)

F= 42.07 N






Problema 3: una barra de 24 cm de longitud está cargada uniformemente con una carga total de 80µC. determine la magnituddel campo eléctrico sobre el eje de la barra de 66.9 cm del centro de la barra
24 cm

66.9 c

Ὑ = 0.24 m Ǫ = 80.7 C. a= 0.669 m

La magnitud de la intensidad del campo eléctrico debido a una barra cargada en un punto que está situado a un lado de la barra

Ἕ = KǪd (Ὑ )
Como a es la distancia del centro de la barra al punto de donde se desea calcular el campo eléctrico d es igual

d = a - = 0.669 – = 0.549 m

Sustituyendo valores:

Ἕ= (9) (80.7)
(0.549) (0.24 )

Ἕ = 1.68 N/ C.

Problema 4: una carga de 34 µC se mueve entre dos puntos para los cuales hay una diferencia de potencial de 48 V ¿cuál es el cambio en laenergía potencial?
Ϥ = 12 µC. ϪV = 65 V
La diferencia de potencial entre dos puntos está dada por :

ϪV =
Ϥ

ϪV

Despejando el cambio de energía potencial se tiene
ϪU = ϥϪV

Sustituyendo valores:

ϪU= (34 ) (48)


ϪU = 1.63 J






Problema 5: considere un protón con una energía cinética de 80.2 ¿Quédiferencia de potencial se necesita para detener al protón?

Ϥ = 1.6 C, m. = 1.67 kg, k = 80.2 J
El trabajo hecho por el campo eléctrico para detener el protón se puede obtener por:

W = -ϤϪV
Ya que el trabajo es igual al cambio en la energía cinética despejando la diferencia de potencial se tiene.

ϪV= - = - = - =

Sustituyendo valores:

= 80.2
1.6


ϪV=50.13 V






Problema 6: Un electrón es acelerado entre dos puntos donde hay una diferencia de potencial si el electrón alcanza una velocidad de 1.5 m/s desde el reposo ¿cuál es la diferencia de potencial?
Ϥ = 1.6 C, m = 2 1.67 kg =
3.34 kg v = 1.5 m/s
La diferencia de potencial en función del trabajo está dada por:

=
Como el trabajo es igual a la diferencia de energía cinéticaentonces:

ϪV = = = =
La energía cinética esta definida:
K= m

Sustituyendo la energía cinética en la expresión de la diferencia de potencial se tiene:

ϪV = m =
Ϥ
Sustituyendo valores

ϪV= (3.34 ) (1.5 )
2(1.6)

ϪV= 23.84 KV

Problema 7: una particular cargada positivamente se mueve a través de una diferencia de potencial de 200V obtiene un incremento de energía...