Anónimo
Problema de Física 3(cargas eléctricas y fuerza).
En tres de las esquinas de un rectángulo hay cargas puntuales positivas como se muestra en la figura (rectángulo). 0.50cmx0.20cm
Q1(esquina inferior izquierda)= 1.0 uC
Q2(esquina superior derecha)= +4.0 uC
Q3(esquina inferior derecha)= 16.0 uC
A) ¿Cuál es el campo eléctrico en la cuarta esquina?(Q4)
B) Un objeto pequeño con una carga de +8.0uC se coloca ahora en la cuarta esquina. ¿Qué fuerza actúa sobre el objeto?
1 Respuesta
La calculas por superposición. Sumas el aporte de cada carga separadamente.
Como las cargas dato son todas positivas, sobre el punto Q4 el campo electrostático será el resultado del rechazo del sistema de cargas sobre la carga unitaria (+) de prueba.
E1 ......................K q1 / (r14)^2 = 9 x 10^9 x 10^-6 / 0.20^2 = 225 x 10^3 N/C i
E2 .......................K q2 / ( r24)^2 = 9 x 10^9 x 4 x 10^-6 / 0.5^2 = - 144 x 10^3 N/C j
E3 .......................k q3/ ( r34)^2 = 9 x 10^9 x 16 x 10^-6 / V(0.5^2 + 0.2^2) = 496.55 N/C con componentes: E4 = 496.55 cos 158.20 i + 496.55 sen 158.20 j = - 461 i + 184.4 j N/C
Sumas vectorialmente E1 + E2 + E3 y llegas al valor vector del campó electrostatico E4.
Para el segundo punto simplemente multiplicas la carga de 8 microCoulombs x E4 .