Calcula la fuerza entre los iones 1 y 3
1. Lee con atención la siguiente situación:
Tres iones se encuentran en el espacio según la figura mostrada:
Los iones tienen las siguientes cargas eléctricas:
Ion1: 4mC (miliCoulomb)
Ion2: -3mC
Ion3: 5mC
En cierto instante la distancia entre el ión1 y el 2 es de 1μm (1x10-6 m) y la distancia entre el ion 2 y el 3 es de 2μm (1x10-6 m).
2. Calcula la fuerza entre los iones 1 y 3
Recuerda que lo que nos permite medir la fuerza entre los iones 1 y 3 es la fórmula de la ley de Coulomb
Te recomendamos:
- Revisar el ejemplo del tema 1 de la unidad 2 de este módulo, así como el video que se encuentra en la siguiente dirección:https://www.youtube.com/watch?v=qpQkmsXu1Eo
- Anotar los valores de cada elemento de la fórmula.
- Sustituir los valores.
2.1 Realiza las operaciones necesarias para conocer cuál es la fuerza entre el ion 1 y el ion 3 y anota el resultado.
2.2 Con base en el resultado obtenido indica si estos iones se atraen o se repelen y explica por qué.
3. Ahora, calcula la fuerza entre los iones 2 y 3.
3.1 Realiza las operaciones necesarias para conocer cuál es la fuerza entre el ion 2 y el ion 3 y anota el resultado.
3.2 Con base en el resultado obtenido indica si estos iones se atraen o se repelen y explica por qué.
4. Responde los siguientes cuestionamientos considerando las atracciones y repulsiones que sufre el ion 3, así como los valores de dichas fuerzas.
4.1 ¿Hacia dónde se va el ion 3 cuando se relaciona su fuerza con el ion 1, izquierda o derecha? Toma como referencia la figura donde se representan los iones y recuerda que la carga de ambos es positiva.
4.2 ¿Hacia dónde se va el ion 3 cuando se relaciona su fuerza con el ion 2, izquierda o derecha? Recuerda tomar como referencia la figura donde se representan los iones y no olvides que la carga del ion 2 es negativa y la del ion 3 es positiva.
2 Respuestas
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¡Hola Mayra!
Aquí te dejo la respuesta que di yo. Verás de tengo que suponer las posiciones de los iones porque no me mandaron la foto, pero supuse que eran como en el vídeo y asi me lo confirmaron después luego las respuestas están bien salvo que me haya confundido en las cuentas.
No olvides volver después aquí para valorar las respuestas.
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Varios han hecho esta pregunta... la planteo para todos... así lo entiendo yo...
Ademas el video que adjuntas es suficientemente claro y orientador...
Esquematizando seria algo así:
/.........................10^-6 ................../ /.....................................2x10^-6 m ..................../
Q1= 4x10^-3C ..........................Q2= - 3 x 10^-3 C ..............................................Q3= 5 X 10^-3 C
Entre los iones 1 y 2 hay intercambio de fuerzas de atracción y similarmente ocurrirá entre los iones 2 y 3.
F1, 2 = 9x 10^9 N m^2/C x 4x10^-3C x - 3 x 10^-3 C / 10^-12 m^2 = 108 x 10^15 N
F2,3= 9x 10^9 N m^2/C x 5x10^-3C x - 3 x 10^-3 C / 4 x10^-12 m^2 = 33.75 x 10^15 N
Ahora dibujas sobre cada carga el vector fuerza resultante y te quedaría:
Sobre q1 ... F Q1 = 108 x 10^15 N.(hacia la derecha)... sobre q2 ... FQ2 = (33.75 x 10^15) N - 108 x 10^15 N = - 75 x 10^15 N (dirigida hacia la izquierda) ... Fq3= .33.75 x 10^15 N dirigida hacia la izquierda.
Segun interpreto yo lo que preguntan aqui:...
Punto 4.1 ... el ion 3 tiende a rechazarse con el ion 1( no existiendo el 2)... o sea es impulsado hacia la derecha.
Punto 4.2 ... el ion 3 tiende a atraerse con el ion 2 ( no existiendo el 1)... o sea es impulsado hacia la izquierda.