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CAMPO ELECTRICO - I

1- En tres vértices de un cuadrado de 40 cm de lado se han situado cargas eléctricas de +125 C. Calcula: a) El campo eléctrico en el cuarto vértice; b) el trabajo necesariopara llevar una carga de 10 C desde el cuarto vértice hasta el centro del cuadrado. Interpretar el resultado.




Q1 = Q2 = Q3 = +125 C y la longitud del lado del cuadrado es de 40 cma)

y son iguales pues el valor de la carga que crea el campo eléctrico y la distancia son iguales.


siendo d =0,5657 m la longitud de la diagonal del cuadrado.

Por otro lado, las componentes horizontal y vertical de E2 son:



siendo 45º el ángulo que forma con el eje horizontal (recordar que lascargas se encuentran en los vértices de un cuadrado).



Con esto, la resultante horizontal será:

y la resultante vertical:


y por último el campo eléctrico resultante será:

= = 1,34107 N/Cb) Para calcular el trabajo vamos a calcular el potencial eléctrico en A y B.


+==


Para calcular VB tendremos en cuenta que las tres cargas son iguales y se encuentran a la mismadistancia, luego:

donde es la mitad de la diagonal del cuadrado
d = y


Por último el trabajo necesario para llevar una carga de 10C desde A a B será:2- Dos cargas eléctricas Q1 = +5 C y Q2 =   C están separadas 30 cm. Colocamos una tercera carga Q3 = +2 C sobre el segmento que une Q1 y Q2 a 10 cm de Q1. Calcular lafuerza eléctrica que actúa sobre Q3.



donde Q1 = +5 C, Q2 =  4 C y Q3 = +2  C

La fuerza que la carga 1 ejerce sobre la carga 3 será:




y la fuerza que la carga2 ejerce sobre la carga 3 será:





dado que tienen la misma dirección y sentido, la fuerza resultante será la suma de las dos....