Electricidad y magnetismo

PROBLEMAS DE ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO:
EJERCICIOS 1: LEY DE COULOMB y CAMPO ELECTRICO.

I. LEY DE COULOMB

1. ¿A qué distancia deben colocarse dos cargas eléctricas de -250 ues y 400 ues para que la fuerza de atracción sea de 100 N? Respuesta: 0.1 cm
2. Dos cargas puntuales de 3X10-9C y 10 ues se encuentran en el aire a 15 mm una de otra. Calcular la fuerza de repulsión. Respuesta:39.972 dyn
3. Dos cargas eléctricas de igual valor se colocan a 20 cm de distancia y se atraen con una fuerza de 100 dyn. ¿Cuál es el valor de dichas cargas? Respuesta: 200 ues
4. Dos cargas eléctricas de q1 = 150 ues y q2 = 200 ues están a una distancia r = 10 cm. Expresar en N y dyn la fuerza F con que se repelen. Respuesta: 3x10-³ N, 300 dyn.
5. Calcular la carga de dos partículas igualmentecargadas, que se repelen con una fuerza de 0.1 N, cuando están separadas por una distancia de 50 cm en el vacío. Respuesta: 1.7x10-6 C
6. Hallar el valor de la carga q de una partícula tal que colocada a 1 m de otra, cuya carga es de 2x10-8 C, la atrae con una fuerza de 2 N. Respuesta: 3.33 C
7. Calcular la distancia r que separa dos partículas cargadas con 2.10-2 C cada una, sabiendo que lafuerza de interacción entre ambas es de 9x105 N. Respuesta: 2 m
8. Calcular el número de electrones que suma una carga eléctrica total de 1C. Hallar la masa y el peso de tales electrones.
9. ¿Cuál es la fuerza que ejercen dos cargas q1=5C y q2=-2C a  una distancia de 0.25 m?
10. Dos cuerpos igualmente cargados están separados 0.20 m. y se repelen con una fuerza de 7x10-6 N ¿Cuál es la magnitudde la carga de cada cuerpo?
11. Dos cargas A y B, separadas 3 cm, se atraen con una fuerza de 40 μN. ¿Cuál es la fuerza entre A y B si se separan 9 cm?
12. ¿Cuál es la fuerza que actúa entre dos cargas, una de 8X10-8 C y otra de 2X10-6 C separadas por una distancia de 0.3 m?
13. Dos cargas eléctricas q1 y q2, se colocan de tal manera que se atraigan con una fuerza de 8x10-17 N. Calcular a quédistancia se deben colocar.
14. Calcular la distancia entre el electrón y el protón de un átomo de hidrógeno si la fuerza de atracción es de 8.17 x10-8 N.
15. Una carga puntual de -2 μC está localizada en el origen. Una segunda carga puntual de 6 μC se encuentra en  x=1m y=0.5m. Determinar las coordenadas x e y de la posición en la cual un electrón estaría en equilibrio.
16. Dos cargaspuntuales q1= 3x10-6 C y q2= 4x10-6C están separadas 0.5 m y ubicadas en el vacio.
a) Calcule el valor de la fuerza entre las cargas
b) Construya un esquema donde represente la situación anterior y las fuerzas de interacción entre las
cargas.
17. Tenemos un triangulo equilátero de tres cargas: q1= 3C, q2 = 5C y q3 = 8C. ¿Qué fuerza ejercen estas cargassobre q1 si la distancia entre cada una es de 0.5m?
18. En la figura, las dos esferitas son iguales, de 100 g de masa, y tienen la misma carga eléctrica. Los dos hilos son aislantes, de masa despreciable y de 15 cm de longitud. Determine la carga de las esferas sabiendo que el sistema está en equilibrio y que el ángulo entre las cuerdas y la vertical es θ=10º.19. Dos cargas puntuales se encuentran separadas 7cm en el aire y se rechazan con una fuerza de 65x10-2 N. Si una tiene el doble de la carga de la otra. ¿Cuál es la magnitud de las cargas?

20. Una carga de -1μC está localizada en el origen, una segunda carga 2 μC está localizada en x=0, y=0.1m y una tercera de 4.0 μC  en  x= 0.2 m, y=0. Determinar la fuerza resultantesobre la carga en el origen y su ángulo. (Realice el dibujo y el D.C.L.)

21. Cargas de +2.0 µC, +3.0 µC y -8.0µC se colocan en los vértices de un triangulo equilátero cuyo lado es de 10 cm. Calcular la magnitud de la fuerza que actúa sobre la carga de -8.0 µC debida a las otras dos cargas y su angulo.

22. Dos cargas puntuales, q1=3.1x10-5 C y q2=4.8x10-5C, están ubicada en la base de un...