2. Campo Electrico Ejemplos

8/19/2019 2. Campo Electrico Ejemplos

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PROBLEMAS DE ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO

UNIDAD2. CAMPO ELÉCTRICO

1. Un objeto que nene una carga neta de 24 flC se coloca en un campo eléctrico uniforme de 6 ON/C dirigido verticalmente. ¿Cuái es ia masa det objeto st está flotando en el campo eléctrico?

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3. Determinar el campo eléctrico en l punto medio a lo targo de la linea entre las cargas que seven en la figura siguiente.

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5 Tres cargas positivas iguales q están en las esquinas de un triángulo equilátero e lados acomo se muestra en la figura.a) ¿Determine la ocahzación e un punto {diferente de infinito) en el piano de las cargas

donde el campo eléctrico es cero?b) ¿Cuál es la magnitud y dirección del campo eléctrico en el punto P debido a las dos cargas

de la base dei triángulo?

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Prof. Sergio Alvarado Alvarado


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6. Sean dos cargas, q1 = 8 nC q2 = 12 nC ubicadas en l origen en x = 4 respectivamente.Calcular el campo eléctrico resultante en:a Un punto P ubicado en x = 7 mb Un punto P ubicadO en x = m

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7. Sean dos cargas: q 1 = nC ubicada en el origen y q,- = 2 nC ubicada en x = 4 m. Calcular elcampo eléctrico en un punto ubicado en y = 3 m.

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8. Tres cargas puntuales del mismo signo e igual magnitud 100 flC) se encuentran localizadasen los vértices de un triángulo equilátero de 10 cm de lado. Calcular el campo eléctrico en elvértice superior del triángulo.

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9. Una carga de -4 lC se localiza en el origen y otra de -S11C se ubica a lo largo del eje y en y = 2m.¿En qué punto a lo largo del eje y el campo eléctrico es cero?

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10. Un electrón inicialmente en reposo se deja libre en un campo eléctrico uniforme. El electrónse acelera verticalmente hacia arriba, recorriendo 4.5 m en los primeros 3J..Ls después de serliberado. ¿Cuál será la magnitud y la dirección del campo eléctrico?

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E= ma 7 {t f·iJAo ~ ) { I J J Drnj¿z)fJ - 1 ~(, XI o -¡ 9 C11. Un electrón entra a la región de un campo eléctrico

uniforme, tal como se muestra en la figura, con Vj =3.00x106 mjs y E=200 NJC. La longitud horizontalde las placas es t = 0.100 m. Calcular:a) La aceleración del electrón mientras está en el

campo.b) El tiempo en que el electrón deje el campo,

suponiendo que entra al mismo en t=Oe) La posición vertical del electrón cuando sale del

campo suponiendo que la posición vertical cuando entra a él es yi=O

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12. Una barra de 14 cm de longitud está cargada uniformemente y tiene una carga total de 2211C.Determinar la magnitud y la dirección del campo eléctrico a lo largo del eje de la barra en unpunto a 36 cm del centro de dicha barra.

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13. Un anillo cargado uniformemente de radio 10 cm tiene un carga total de 75 ¡..tC. Determinarel campo eléctrico sobre el eje del anillo a las siguientes distancias:a) 1 cmb) Scm

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14. Un disco uniformemente cargado, d e r dio 35 cm tiene una densidad d e carga de 7 9 x 10 3

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Catcular el campo elédrico sobre el e}e del disco a una distancia del centro d e este de:(a) 5 cm, (b) 10 cm, (e) 50 cm, (d) 200 cm.

15. Una esfera de 4 cm d e radio tiene una carga neta d e 39 JJCa) ¿Cuál es la densidad de carga volumétrica si la carga está uniformemente distribuida sobre

el volumend e

la esfera?b) ¿Cuál es fa densid d de carga supemcia t si l carga está uniformemente distribuida sobrela superficie de la esfera?



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Leyde auss

16. Una carga puntual q se JocaJiza en ei centro e un anulo uniforme QUe tiene densidad de cargalineal A y radio a, como se muestra en ia figura. Determinar el flujo eiéctrico totaJ a través de laesfera centrada en la carga puntual y que tiene radio R, donde R < a.

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17. Una superticie plana que tiene un área e 3.2 se rota en un campo eiéctñco uniforme deintensidad E = 6.2 x 10 5 N/C. Caicuiar el flujo eiéctrico a través del área cuando el campoeléctrico está:a Perpendicular a la superficieb Paralelo a Ja superficiee) Haciendo un ángulO e 75° con la superficie



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18. Una carga de 170 J J C está en el centro de un cubo de 80 cm de lado.a Calcuiar el flujoeléctrico a través de cada cara det cubob Calcular el flujo eléctrico a travésde toda ia superficie del cuboe ¿Las respuestas a ros indsos anteriores cambiarian si ia carga no estuviera en el centro?.

Justificaral respecto.

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20_ La carga por unidad de longitud en un filamento recto y largo es de - 90 fJC/m Encuentre elcampo eléctrico a 1O cm del filamento, considerando que la distancia se mideperpendicularmente a ia iongitud deJ fiiamento

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22. Una esfera aislante de 8 cm de diámetro tiene una carga de 5 .7 pC uniformemente distribuidaa través de u volumen . Ca cuiar la carga encerrada por una superficie esférica con lossiguientes radios:a) r= 2 cmb) r = cm

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23. Un cascarón esférico conductor de radio 15 cm tiene una carga neta de -6.4 ~uniformemente distribuida en su superficie . Determinar ef campo eléctrico en los puntos:a) Precisamente afuera del cascarónb) Dentro del cascarón

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24. Una estera sólida de radio 40 cm tiene una carga total positiva de 26 J.JC uniformementedistribuida a través de su volumen. Calcular la, intensidad del campo eíéctrico a las síguíentesdistancias desde ef centro de ia esfera: (a} O cm, b) 10 cm, (e) 40 cm, d) 60 cm

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25. Una esfera conductora sóüda de 2 cm de radio tiene una carga positiva de 8 fJC. Un cascarónesférico conductor con radío interno de_ 4 cm y radio externo de 5 cm concéntrico con la esferasólida, tiene una carga neta d e -4 lJC. E.ncuentre ei campo eiéctrico a Jas siguientes distanciasdesde el centro de esta configuración de carga: (a) r .:1 cm,. (b) r= 3 cm, (e) r = 4.5 cm, (e) r = 7cm

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26. Una esfera aislante de 8 cm de diámetro tiene una carga de 5.7 f.LC distribuida de maneraunifonne por todo su volumen. ¿Calcular el campo eiéctrico para a} r = cm, y b) r =10 cm.

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27. Una larga barra metáfica recta tiene un radio de 5 cm y una carga por unidad d e longitud de 30nC/m. Encuentre el campo erectrico a 10 cm def eje de Ja barra, oonsiderando que &adistanciase mide perpendicular a la barra.

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28. Una esfera metálica de paredes delgadas tiene 25 cm de radio y lleva una carga de 2x10-6 C.Encontrar el campo eléctrico para un punto:a) Dentro de la esferab) Fuera de la esfera muy cerca de ellae) A 30 m del centro de la esfera

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f2.. { J e m ) 2.29. Considere un cascarón esférico delgado de rad1o 14 cm con una carga total de 32 JC

distribuida uniformemente en su superficie. Encuentre ei campo eiécbico para las siguientesdistancias desde el centro de la distribudón de carga: (a) r :::; 10 cm, (b) r = 20 cm

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2. Campo Electrico Ejemplos

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