cargas

3.- Una carga eléctrica de 2 µC microculombios se encuentra en el aire a 60 cm. de otra carga. El valor de la fuerza con la cual se rechaza a otra carga es de: (3x10-1 N) ¿Cuanto vale la cargadesconocida?
F = 3×10^-1 N = 0.3 N
q1 = 2 µC = 2×10^-6 C
d = 60 cm = 0.6 m
ko = 9×10^9 Nm²/C²
q2 = ??????????
Como el problema dice que se repelen, el signo de la carga q2 debe ser igual al dela carga q1.

.............q1×q2
F = ko ---------- ===> Despejo q2
................d²

..........d²×F
q2 = ---------- =
.........ko×q1

................(0.6m)²×0.3 N
q2 =----------------------------------- =
.........9×10^9 Nm²/C²×2×10^-6 C

q2 = 0.000006 C= 6µC

a) La fuerza ( F ) de atracción o repulsión entre dos cargas eléctricas ( q₁y q₂) que se encuentran separadasuna distancia ( d ) se calcula con la expresión :

.............. ................... ........... q₁. q₂
............. ..................... F = K ----------- ............. ............. ( 1 )...................... .................. ........ d²


b) Dado que la constante K tiene por unidades ( N x m² /C² ), observamos que la distancia se debe encontrar en metros al momento de aplicarla Fórmula ( 1 )


c) Vamos a calcular el valor de la Fuerza cuando la distancia es 10 cm

............ ......... d = 10 cm = 0,10m = 10*--1 m


d) Reemplazando este valor en la fórmula (1 ) obtenemos :

.............. ................... ........ .... q₁. q₂
............. ..................... F = K --------------
...................... .................. .... ( 10*--1 )².............. ................... ........ .... q₁. q₂
............. ..................... F = K --------------
...................... .................. .... ( 10*--2 )


.................................. F = 10*2 ( K . q₁. q₂) ....... ... ( 2 )



e) Para que la Fuerza sea 4 veces mayor se debe cumplir :


............. .................... F₁= 4 ( F )


................