7/24/2019 Emei.tarea 5.Uam i.15 o

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UAM-I

Electricidad y Magnetismo Elemental I

Tarea # 5

Para entregar el viernes 23 de octubre (sexta semana)

Problemas

1. (2 puntos) Obtenga una expresin del trabajo requerido porun agente externo para colocar juntas las cuatro cargas comose indica en la figura 1. Los lados del cuadrado tienen unalongitud a.

Figura 1

2. (2 puntos) En un relmpago tpico, la diferencia de potencial entre los puntos de descarga

es de unos 1.0 X 109 y la carga transferida es de 30 C aproximadamente. a) Cunta

energa se libera? b) Si toda la que se libera pudiera usarse para acelerar un automvil de1200 kg a partir del reposo, cul sera su velocidad final?

3. (2 puntos) Dos grandes placas conductoras paralelas estn separadas por una distancia

de 12.0 cm y transportan cargas iguales pero opuestas en sus superficies frontales. Un

electrn colocado en la mitad entre ellas experimenta una fuerza de 3.90 X 1015

N. a)

calcule el campo elctrico en la posicin del electrn, b) cul es la diferencia de potencial

entre las placas?

4. (2 puntos) Dos cargas q = +2.13 C estn fijasen el espacio y separadas por una distancia d= 1.96 cm, como se aprecia en la figura 2. a)Cul es el potencial elctrico en el punto C?Suponga que V = 0 en el infinito. b) Se trae una

tercera carga Q = +1.91 C lentamente desdeel infinito hasta C. Cunto trabajo se deberealizar? c) Cul es la energa potencial U dela configuracin cuando interviene la terceracarga?

Figura 2

Preguntas

1. (1 punto) Se libera un electrn del reposo en una regin del espacio con un campo

elctrico no cero. Cul de los siguientes enunciados es verdadero?

a) El electrn empezar a moverse hacia una regin de potencial ms alto.

b) El electrn empezar a moverse hacia una regin de potencial ms bajo.

c) El electrn empezar a moverse en una lnea de potencial constante.

d) No se puede llegar a una conclusin, a menos que se conozca la direccin del campo

elctrico2. (1 punto) Se requiere 1 mJ de trabajo para mover del infinito dos cargas positivas idnticas

+q para que las separe una distancia a.

Cunto trabajo se requiere para mover desde el infinito tres cargas idnticas +q de modo

que estn en los vrtices de un tringulo equiltero con una longitud de lado a?

a) 2mJ b) 3mJ c) 4mJ d) 9mJ