REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN LICEO BRICEÑO MÉNDEZ S0120D0320 DPTO. DE CONTROL Y EVALUACIÓN PROFESOR: Teudis Navas 4to Año GUIA # 13-14-15 INTRACCIONES PARTE ( II ) LEY DE COULOMB PROBLEMA 1 Dos cargas eléctricas tienen como sumatoria total 16000 µc con una separación entre ellas de 120 cm desarrollando una fuerza de 750000 N. Determine el valor de cada carga y explique si la fuerza es de atracción o repulsión. PROBLEMA 2 Dos cargas eléctricas de módulo 12nC y 8nC respectivamente separadas cm se encuentran en el vacío. Determine la fuerza de repulsión entre ellas. PROBLEMA 3 Calcular la fuerza neta debido a la interacción eléctrica en el vacío que actúa sobre la carga q 2. PROBLEMA 4 Si una carga se repele a otra 2 veces mayor con una fuerza de 160N cuando están separadas cm. Determine el valor de las cargas.
PROBLEMA 5 Calcular la fuerza de interacción eléctrica en el vacío que actúa sobre la carga q 4. Sabiendo que q 1 =q 2 =q 3 =5,0.10-4 C. y que q 4 =-5,0.10-10 C. PROBLEMA 6 Dos cargas eléctricas en el vacío distante 6 cm si el módulo de cada carga es de 2nC y 8nC. Determine en qué punto del segmento que las une la fuerza resultante es nula. PROBLEMA 7 Qué fuerza electrostática, debida a las otras dos cargas, actúa sobre q1? Considere que: q1= -1.2 μc q2= 3.7 μc q3= -2.7 μc r12= 15 cm r13= 10 cm θ= 32
PROBLEMA 8 En el sistema de cargas representadas, se sabe que las cargas colocadas en B y C se repelen con una fuerza de 1.8 N. y que la fuerza eléctrica neta en la carga colocada en B es cero. Determinar valor y signo de la carga Q? PROBLEMA 9 Una esfera con carga q 1 =-2 C y otra con carga q 2 =-3 C están separadas 4 cm en el vacío. Si el punto medio del segmento que las une se coloca otra esfera con carga +q, la fuerza resultante sobre ella es, en módulo, 300N. Cuál es la magnitud de la carga q? Cuáles son los módulos de las fuerzas que actúan sobre dicha carga? PROBLEMA 10. q C =5 µc FR C =? q A =12 µc q B =8 µc PROBLEMA 11 Dos cargas eléctricas de modulo 6 μc y 12 μc están el vacío repeliéndose con una fuerza de 540 N. Determine la distancia de separación entre ellas. PROBLEMA12 Suponga que se tiene tres cargas puntuales localizadas en los vértices de un triángulo recto, como se muestra en la figura, donde q 1 = -80 C, q 2 = 50 C y q 3 = 70 C, distancia AC = 30 cm, distancia AB = 40 cm. Calcular la fuerza sobre la carga q 3 debida a las cargas q 1 y q 2.
PROBLEMA 13 Se tienen dos esferas metálicas idénticas A y B con cargas q montadas sobre soportes aisladores y separados la distancia de 4cm en el vacío. Con otra esfera metálica C en estado neutro, identifica a las anteriores, se toca primero la esfera A y luego la esfera B, y finalmente se coloca en el punto medio de la distancia que separa a las esferas A y B. Si el módulo de la fuerza resultante sobre la esfera C es de 1080N. Cuál es la carga inicial de las esferas A y B?. PROBLEMA 14 Tres cargas eléctricas q A =+q; q B -2q; y q C =+q se encuentran sobre una recta, separadas entre si, la distancia d=2.10-4 m; tal como se muestra en la figura. Si q=2.10-8 C Qué fuerza debe realizar un agente externo para formar la configuración de las cargas propuestas? q A q B q C PROBLEMA 15 Dos cargas eléctricas de módulo 8µC y 12µC están en el vacio separadas a distancia cm. En cuanto se debe separar las cargas respecto a la posición inicial para que la fuerza de repulsión sea 80N. PROBLEMA 16 Dos cargas eléctricas son tales que una de ellas es la tercera parte de la otra. Cuando se les separa 3cm se repelen con una fuerza igual a 1,5.10-2 N. Calcular la fuerza de repulsión cuando la distancia de separación se reduce a una cuarta parte de su valor inicial.
PROBLEMA 17 Dada la configuración de cargas que se observan en el dibujo adjunto, calcular la fuerza que actúa sobre cada una de las cargas.q 1 = - 4 x 10-3 C. q 2 = - 2 x 10-4 C. q 3 =+5 x 10-4 C PROBLEMA 18 Determinar la fuerza que actúa sobre las cargas eléctricas q 1 =1x10-6 C y q 2 =+2,5x10-6 C que se encuentra en reposo y en el vacío a una distancia de 5 cm. PROBLEMA 19 Una carga total de dos cuerpos cargados con cargas del mismo signo es 8000 µc. Cuando se les separa 60 cm se repele con una fuerza de 375000 N. Calcular la carga de cada cuerpo. PROBLEMA 20 Sobre los extremos de un segmento AB de 100m de longitud se fijan dos cargas. Una q 1 =+4x10-6 C sobre el punto A y otra q 2 =+1x10-6 C sobre el punto B. (a) Ubicar una tercera carga q=+2x10-6 C sobre AB de modo que quede en equilibrio bajo la acción simultánea de las dos cargas dadas. (b) La ubicación correcta de q depende de su valor y signo?
PROBLEMA 21 Se tienen tres cargas electricas A, B y C iguales y del mismo signo ubicadas sobre una misma recta. La carga A dista de la carga B 2m y C dista 1m de B ubicada entre A y C. Si la fuerza que ejerce A sobre B es 5.10-6 calcular: a) La Fuerza Eléctrica que ejerce C sobre B b) La Fuerza Resultante sobre la carga B PROBLEMA 22 Dos esferas metálicas tienen cargas de 8 μc y -6 μc. Si se les ponen en contacto y luego se les separa 3 2 cm en el vacío. Determine la fuerza de repulsión entre las nuevas cargas. PROBLEMA 23 En tres puntos consecutivos en una recta se colocan cargas qa=8 μc, qb=x y qc=12 μc distante entre si 2 3 cm y 2 6 cm. Si la fuerza resultante sobre la 2da carga es de 90 N. Determine qb=?; Fab=?; Fcb=? PROBLEMA 24 3 q A =25 µc FR B =? 2 1-4 -3-2 q B =16 µc -1 1 2 3 4 q C =8 µc
PROBLEMA 25 Calcular la fuerza de interacción eléctrica en el vacío entre las cargas de la figura PROBLEMA 26 Dos cargas eléctricas de modulo 8 μc y 12 μc están en el vacio separadas a una distancia de 4 3 cm. En cuanto se debe separar las cargas respecto a la posición inicial para que la fuerza de repulsión sea 80 N. PROBLEMA 27 La suma de las cargas contenidas en dos esferas metálicas es de 5 μc y cuando están en el vacío separadas la distancia de 3 2 cm se repelen con una fuerza de 50N determine el valor de las cargas. PROBLEMA 28 La suma de las cargas contenidas en dos esferas metálicas separadas 0,2 m en el vacío es 5x10-4 C. si las esferas tienen cargas del mismo signo y el módulo de la fuerza de repulsión entre ellas es de 1,33x10 4 N. Cuál es la carga de cada esfera? PROBLEMA 29 Una esfera con carga q 1 =-2 µc y otra carga q 3-3 µc están separadas 4 cm en el vacío. Si en el punto medio del segmento que las une se coloca otra esfera con carga +q, la fuerza resultante sobre ella es, en modulo, 300N. Cuál es la magnitud de la carga q?. Cuáles son los módulos de las fuerzas que actúan sobre dicha carga.
PROBLEMA 30 Dos cargas eléctricas tienen como sumatoria total 16000 µc con una separación entre ellas de 120 cm desarrollando una fuerza de 750000 N. Determine el valor de cada carga y explique si la fuerza es de atracción o repulsión. PROBLEMA 31 La suma de las cargas contenidas en dos esferas metálicas es de 9 μc y cuando están en el vacio separadas 2 5 cm se repelen con una fuerza de 90 N. PROBLEMA32 Si una carga repele a otra 2 veces mayor con una fuerza de 160 N cuando están separadas 3 2 cm. Determine el valor de las cargas. PROBLEMA 32 Dos cargas eléctricas de módulo 12nc y 8nc respectivamente separadas 4 2 cm se encuentran en el vacío. Determine la fuerza de repulsión entre ellos PROBLEMA 33 Dos cargas eléctricas están en el vacio distantes 6 2 cm si el modulo de cada carga es de 2 nc y 8 nc determine en qué punto del segmento que los une la fuerza resultante es nula. PROBLEMA 34 Qué separación debe existir entre dos electrones para que la fuerza de repulsión entre ellos sea de 1,44x10-24 N?
PROBLEMA 35 Se tienen tres cargas eléctricas de modulo 4 μc, 6 μc y 8 μc colocadas sobre una misma recta distantes 3 cm y 4 cm respectivamente. Determine la fuerza resultante sobre la segunda carga. Cuál sería la fuerza resultante si la 3era carga es negativa? PROBLEMA 36 Se tienen dos esferas metálicas idénticas A y B con cargas iguales montadas sobre soportes aisladores y separadas la distancia de 6cm en el vacío. Con otra esfera metálica C idéntica a las anteriores pero en estado neutro, primero tocamos la esfera A, luego la esfera B y finalmente la colocamos en el punto medio de la distancia de separación. Si el módulo de la fuerza resultante sobre la esfera C es de 270N. Determine el valor de la carga inicial A y B. PROBLEMA 37 Entre dos placas metálicas paralelas con cargas iguales, de signo contrario el campo eléctrico es de 250N/C. i) Determine el modulo, dirección y sentido de la fuerza sobre un electrón. ii) La Aceleración. iii) La velocidad en 3/2 µc