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EJERCICIO DE LA PARTE PRACTICA, Ejercicios de Física

EN ESTE DOCUMENT ENCONTARARAS EJERCICIO DE LA PARTE PRACTICA

Tipo: Ejercicios

2024/2025

A la venta desde 11/06/2025

cintia-danderfert
cintia-danderfert 🇦🇷

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bg1
1
Cintia, Danderfert-INDUSTRIAL
ggu|LEY DE COULOMB – CAMPO ELECTRICO
1) Dadas tres partículas iguales m1 = m2 = m3 que forman un triángulo
rectángulo cuyo ángulo recto esta sobre m2. La distancia entre m1 y m2 es
igual a la distancia entre m2 y m3
m = 100 uec
d = 10 cm
Calcular la fuerza actuante sobre m2
F12=1
(
100 uec
)
2
(
10 cm
)
2=100 dyn
|
F12
|
=
|
F23
|
cos 45=100 dyn
E
E=100 dyn
cos 45 =141 dyn/C
Anotaciones:
Dym es una unidad de fuerza
Uec unidad electrolítica de
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
pfd
pfe
pff
pf12
pf13

Vista previa parcial del texto

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Cintia, Danderfert-INDUSTRIAL

ggu|LEY DE COULOMB – CAMPO ELECTRICO

  1. Dadas tres partículas iguales m1 = m2 = m3 que forman un triángulo

rectángulo cuyo ángulo recto esta sobre m2. La distancia entre m1 y m2 es

igual a la distancia entre m2 y m

m = 100 uec

d = 10 cm

Calcular la fuerza actuante sobre m

F 1 − 2 =

1 ∗( 100 uec )

2

( 10 cm)

2

= 100 dyn

|F 1 − 2 |=|F 2 − 3 |

cos 45 =

100 dyn

E

E=

100 dyn

cos 45

= 141 dyn/C

Anotaciones:

Dym es una unidad de fuerza

Uec unidad electrolítica de

Cintia, Danderfert-INDUSTRIAL

|F 2 − 3 |=|F 1 − 3 |

K∗Q 2 ∗Q 3

X

2

K∗Q 1 ∗Q 3

( 2 , 5 m− X )

2

Q 2

X

2

Q 1

( 2 , 5 m− X )

2

Q 2 ¿( 2 , 5 m− X )

2

=Q 1 ∗X

2

9 uC∗( 6 , 25 m

2

− 5 mX + X

2

= 20 uC∗X

2

56 , 25 uC m

2

− 45 uC m X + 9 uC X

2

= 20 uC X

2

11 uC X

2

  • 45 uC m X − 56 , 25 uC m

2

A=11 B=45 C=56,

X 1 , X 2 =− 45

2

X 1 = 1 m X 2 =− 5 , 1 m

Datos conocidos del problma

Cintia, Danderfert-INDUSTRIAL

Ty=m∗g

T =

m∗g

cos 5

− 2

kg∗ 9 , 81

m

s

2

cos 5

= 0 , 29 N

Tx=F 1 − 2

0 , 29 N∗sen 5 =

9

N m

2

C

∗Q

2

( 0 , 15 m∗sen 5 ∗ 2 )

2

Q=

0 , 29 N∗sen 5 ∗( 0 , 15 m∗sen 5 ∗ 2 )

2

9

N m

2

C

− 8

C

Cintia, Danderfert-INDUSTRIAL

Ny=m∗g

N =

m∗g

sen 60

Nx=F

N∗cos 60 =

K∗Q

2

r

2

m∗g∗cos 60

sen 60

K∗Q

2

r

2

Q=

r

2

∗m∗g

k∗tan 60

Cintia, Danderfert-INDUSTRIAL

A)

F=

K∗Q

2

r

2

0 , 15 N =

9 N m

2

C

∗Q

2

( 0 , 30 m )

2

Q=

0 , 15 N∗( 0 , 30 m )

2

9

N m

2

C

− 6

C

B)

F=

K∗Q∗ 3 Q

r

2

Q=

0 , 15 N∗( 0 , 30 m )

2

9

N m

2

C

− 7

C

Si Q1=Q, entonces Q2=Q/

Q 2 =

− 7

C

− 6

C

Cintia, Danderfert-INDUSTRIAL

a) E 1 =

K∗Q 1

r

2

9

N m

2

C

2

− 8

C

( 0 , 05 m )

2

N

C

E 2 =

K∗Q 2

r

2

9

N m

2

C

2

− 8

C )

( 0 , 05 m )

2

N

C

Etotal=E 1 + E 2 =720.

N

C

N

C

N

C

b) Los módulos de los campos son los mismos, pero cambia el sentido

del campo E

Etotal=E 1 + E 2 =720.

N

C

N

C

N

C

}

-

E1b

E2b

E1a

E2a

Cintia, Danderfert-INDUSTRIAL

Viy∗T =

∗E∗Q

m

∗T

2

T =

Vi∗Sen θ∗m∗ 2

E∗Q

Despejo θ

X =Vi∗cos θ∗T =

Vi∗cos θ∗Vi∗Sen θ∗m∗ 2

E∗Q

X =

V i

2

∗Sen 2 θ∗m∗ 2

E∗Q

Sen 2 θ=

X∗E∗Q

Vi

2

∗m

θ=

arcSen

(

X∗E∗Q

Vi

2

∗m

)

θ=

arcSen(

0,00127 m∗ 720

N

C

− 19

C

(

3

m

s

)

2

− 27

C

θ= 36 , 87 °

 El tiempo total de vuelo para la trayectoria

T =

Vi∗Sen θ∗m∗ 2

E∗Q

3

m

s

∗Sen 36 , 87 °∗1,673∗ 10

− 27

kg

N

C

− 19

C

T = 8 , 31 ∗ 10

− 8

s

Cintia, Danderfert-INDUSTRIAL

 El origen del plano XY

E=

K∗(Qe+Qp )

r

2

9

N m

2

C

2

− 19

C∗ 2 )

− 10

m

2

E= 7 , 21 ∗ 10

10

N

C

 En los puntos de la bisectriz del eje del dipolo

Las componentes de los campos en el eje Y son iguales y opuestas,

por lo que el campo resultante es igual a la suma de sus

componentes en el eje X

E=

K∗Qe

r

2

∗cos 60 ∗ 2 =

9 N m

2

C

2

− 19

C∗cos 60 ∗ 2

− 8

2

N

C

Cintia, Danderfert-INDUSTRIAL

E da=

Q

ε

0

E∗ 4 π∗r

2

Q

ε

0

E=

4 π∗ε

0

∗Q

r

2

 Un punto interior a la esfera

Qint =V

´ ´

∗ρ

Qint =

π∗r

3

∗ρ

E da=

Qint

ε

0

E∗ 4 π∗r

2

π∗r

3

∗ρ

ε

0

E=

ρ∗r

ε

0

ρ=

Q

π∗a

3

E=

Q∗r

π∗ε

0

∗a

3

Cintia, Danderfert-INDUSTRIAL

L

 Determinar la aceleración del electrón mientras se encuentra entre las

placas.

a=

F

m

Q∗E

m

− 19

C∗ 200

N

C

− 31

kg

a= 3 , 52 ∗ 10

13

m

s

2

 Determinar el tiempo que el electrón se encuentra bajo la acción del campo

eléctrico

V =

L

T

T =

L

V

0 , 1 m

6

m

s

− 8

s

T = 3 , 3 ∗ 10

− 8

s

 Si suponemos que el electrón entra al campo en yi = 0 cuál es la separación

mínima que deben tener las placas para que el electrón pueda salir sin

impactar.

Y =Y

0

+V

0 y

∗T +

∗a∗T

2

Y =

13

m

s

2

( 3 , 3 ∗ 10

− 8

s

)

2

Y = 0 , 02 m

Cintia, Danderfert-INDUSTRIAL

E 3 =400.

N

C

Ex=E 1 ∗cos 45 −E 3 =408.163 , 26

N

C

∗cos 45 −400.

N

C

Ex=−111.

N

C

Ey=E 2 −E 1 ∗Sen 45 =500.

N

C

N

C

∗sen 45

Ey=211.385 , 17

N

C

E=

Ex

2

  • Ey

2

N

C

2

N

C

2

E=238.935 , 63

N

C

 ¿Cuál sería la fuerza sobre una carga de 6 μC situada en la esquina

vacante?

F=E∗Q=238.935 , 63

N

C

− 6

C

F= 1 , 43 N

Cintia, Danderfert-INDUSTRIAL

La carga negativa en la cavidad del conductor atraerá una cantidad de

carga positiva de igual magnitud, por lo que en la superficie interna del

conductor habría 5nC, y la carga de 3nC restante iría a la superficie externa

del conductor.

 S

Q 1

ε

0

− 9

C

− 12

C

2

N m

2

N m

2

C

 S

Q 2

ε

0

− 9

C

− 12 C

2

N m

2

N m

2

C

 S

Cintia, Danderfert-INDUSTRIAL

σ =

Q 1

A

Q1=(6,37*

C

m

2 )*(

π ( 0 , 25 )

2

)

Q1=5*

− 6

C

Qf=5*

− 6

C− 0 ,

5*

− 6

C

Qf=4,5*

− 6

C

σf=

Qf

A

− 6

c

m

2

E

dA=

Qf

ε

0

E

dA=

Qf

ε

0

E=

4 π ( r

2

Qf

ε

0

E=

5

N

C

C)

Qencerrada

ε

0

− 6

C

− 12

C

2

N m

2

4 N m

2

C