Ejercicios de Física Campo Eléctrico.
15.- Se lanza un electrón con una rapidez inicial de 300K m/s., formando un ángulo de 30o
con la horizontal. Existe un campo vertical hacia arriba de intensidad 105 N/C. ¿Cuál es la
altura máxima alcanzada? ¿Cuál es el tiempo en alcanzar esa altura? ¿Cuál es el alcance
horizontal? Sol: 642,85 ηm; 8,57 ps; 4,43 μm.
16.- Un electrón es lanzado dentro de un campo uniforme de 5000 N/C, dirigido
verticalmente hacia arriba. Si la rapidez inicial es 10M m/s y forma un ángulo de 30o con la
horizontal. ¿Cuál es la altura máxima? ¿Cuál es el alcance horizontal? Sol:14,2m m; 98m m.
17.- Una esfera de carga -40 ηC, se abandona entre dos placas planas y paralelas que
producen un campo eléctrico de 1M N/C, el área de cada placa es 4 mm2. Si la esfera recorre 10 mm en 0,04 seg. ¿Cuál es la carga de cada placa? ¿Cuál es la masa de la esfera? ¿Qué aceleración adquiere? Sol: 35,4 pC; 3,2m kg; 12,5 m/s2.
18.- Una esfera de 0,02 grs y carga – 2 μC, se abandona entre dos placas planas que producen un campo de 60K N/C, a partir del reposo, si la carga de cada placa es 8,85 x 10-8 C. ¿Qué tiempo ha de transcurrir para que recorra 1 mm? ¿Cuál es el área de cada placa? Sol: 25,81 ms; 16,66 μm2
1 Respuesta
Te aclaro que normalmente atendemos un caso o problema por pregunta. Has enviado cuatro. Yo te gui con uno y por el resto dejo que otros expertos te contesten. De lo contrario deberás enviarlo como preguntas adicionales. Son temas bastante similares.
15.- Se lanza un electrón con una rapidez inicial de 300K m/s., formando un ángulo de 30o
Con la horizontal. Existe un campo vertical hacia arriba de intensidad 105 N/C. ¿Cuál es la
altura máxima alcanzada? ¿Cuál es el tiempo en alcanzar esa altura? ¿Cuál es el alcance
horizontal? Sol: 642,85 ηm; 8,57 ps; 4,43 μm.
El electrón lanzado oblicuamente dentro del campo eléctrico dirigido hacia abajo... sufre una atracción hacia abajo( cae) similarmente al tiro de un proyectil en la atmosfera. Las fórmulas son las mismas cambiándote solo la aceleración que en lugar de ser la gravitatoria g ... pasa a ser la electrostática que es: aceleración elecrostatica = Fuerza eléctrica / masa e. =( q/m) E
Este q/m = relación carga a masa del electrón = es fundamental en física y electromagnetismo ... por eso la tienes que tener anotada : Relación (q/m) electrón = 1.759 x 10^11 C /kg
Ahora consultas las fórmulas de tiro oblicuo ( que ya debes conocer) y tendrías:
a) Altura Maxima Alcanzada:..............Y = Vo^2 sen ^2 alfa / 2 x 1.759 x 10^11 = 0.000630 metros.
b) Tiempo en llegar; T= Vo sen alfa / 1.759 x 10^11 = 821 x 10^-11 seg.
c) Alcance horizontal = (Vo^2 / 1.759 x 10^11) sen 2 x 30° = 0.0049 m.
Las diferencias seguramente son por redondeos y/o tomar otro valor de la relación (carga/ masa) para el electrón.
