taller 2
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Universidad del ValleFacultad de Ciencias ExactasDepartamento de Fsica
Fsica para Ingeniera II106082M-01
Profesor Boris Cabrera
Taller 2: Aplicaciones del Campo Elctrico y la Ley de Gauss
Resuelva:1. Se tiene un alambre recto semi-infinito, con densidad lineal de carga homognea,
calcule el campo elctrico en punto C que esta colineal con el alambre, y se encuentraa una distancia d del extremo del alambre (ver figura 1).
Cual es el campo elctrico si la densidad de carga es =2.5C/m, y la distancia des de 1.5 metros?. Sugerencia: integre sobre cada diferencial del alambre. R/15000 N/C
2. Se tiene una semi-circunferencia como se muestra en la figura, con densidad de cargalineal homognea , y radio a, calcular el campo elctrico en el centro. Si la densidad de carga es 3C/m yel radio 0.50 metros, Cul es elcampo inducido? Sugerencia:describa el campo elctricodiferencial en trminos de unngulo, al igual que el vectordireccin. Qu simetra presenta?R/ C/N10108 3 en el sentidohorizontal.
3. Se tiene un disco de radio b, con un hueco de radio a como se muestra en lafigura, calcule el campo en el punto P que esta a una altura z a lo largo del eje desimetra del crculo; la densidad superficial de carga es homognea. Siendo el radiointerior de 0.3metros, y el exterior de 0.7 metros, estando el punto P a una altura de0.5 metros, y teniendo una densidad de carga superficial de =5mC/m2. R/
C/N102.156 6 a lo largo del eje.
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4. Se tiene un rodillo con densidad decarga volumtrica , t radio R,calcule la intensidad de campoelctrico a una distancia r, como semuestra en la figura. Sugerencia:divida la situacin en dos casos,donde r es mayor que R y donde esmenor que R, y utilice la ley deGauss.
5. Se tienen dos placas paralelasinfinitas con iguales densidades decarga, de signo opuesto, + y -,separadas una distancia D, cal es elcampo entre ellas?, Cul es elcampo afuera de ellas? Este es unejercicio conceptual.
6. Sea una espira cargada elctricamente de radio a, con densidad de carga linealhomognea , plantee cual es la ecuacin por integrar de la intensidad de campoelctrico en un punto sobre uno de los bordes de la espira a una altura z, como se veen la figura. Si se decide a resolverlo, tome el radio como 1 metro, la altura como 1.2metros, y la densidad lineal de carga como =2.5C/m.