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GUÍA DE EJERCICIOS-1

ELECTRICIDAD-1

LEY DE COULOMB

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GUÍA DE EJERCICIOS N° 1: LEY DE COULOMB

1) Sean dos cargas puntuales Q1 y Q2 separadas una distancia d = 12 cm. Losvalores de las cargas son Q1 = 3µC y Q2 = − 1,5µC. Determine:

a) La magnitud de la fuerza eléctrica que actúa sobre cada carga.b) Dibuje las fuerzas eléctricas sobre cada carga.

.

2) Calcule la magnitud de la fuerza de atracción entre un electrón y un protón

separados una distancia de 0,5 x 10−10 m, como lo están en el átomo de hidrógeno.

3) Dos cargas puntuales de 4 µC cada una están alineadas en forma vertical.

Determine:

a) La distancia de separación entre cargas para que la fuerza eléctrica queexperimenten valga 5N.

4) Si en la situación anterior una de las cargas incrementa su valor al doble determinela fuerza que experimentan las cargas.

5) Dos electrones ( Q = -1,6x10−19 C ) se disponen en la cercanía de una partícula alfa

con carga + 2Q , tal como indica la figura. Suponga que la distancia de un electrón ala partícula alfa es d = 1x 10−10 m. Determine:

a) La magnitud de la fuerza sobre uno de los electronesb) La magnitud de la fuerza sobre la partícula alfac) Dibuje las fuerzas que actúan sobre cada partícula.

12 cm

Q 1 Q 2

d d

- Q+ 2Q

- Q

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6) Tres partículas cargadas con carga 3µC se colocan a lo largo de una recta

horizontal a intervalos de 0,5 m. Determine:a) La magnitud de la fuerza que actúa sobre la partícula central.b) La magnitud de la fuerza que actúa sobre cada una de las partículas de los

extremos.

7) Dos partículas cargadas una carga Q1 = − 3 µC y la otra con carga Q2 = 4 µC sedisponen en forma horizontal separadas una distancia d = 0,3 m. Determine laposición de una tercera carga Q3 para que no experimente ninguna fuerza eléctrica.

8) Cuatro partículas cargadas se ubican en los vértices de un cuadrado de lado a.Determine:

a) La magnitud de la fuerza eléctrica neta que actúa sobre una de las partículas decarga Q.

b) La magnitud de la fuerza eléctrica neta que actúa sobre una de las partículas decarga − Q.

9) Una carga genérica Q se coloca en dos de los vértices opuestos de un cuadrado de

lado “a” y en los otros dos se coloca una carga genérica q. Determine que relacióndebe existir entre Q y q para que la fuerza eléctrica total sobre la carga Q (cualquiera de ellas) sea cero.

a+ Q - Q

+ Q- Q

a = 20 cm

Q = 6 uC

q Q

Q q

a

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10) En un sistema se ubican tres partículas cargadas cuyas coordenadas se indican en

la figura. Los valores de las cargas son: Q1 = − 1 µC ; Q2 = + 2 µC ; Q3 = +4 µC.Determine la magnitud de la fuerza eléctrica neta que actúa sobre la carga Q2.

(0,0) (3,0)

(0,4) Q1

Q2 Q3