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SAN MARCOS V ERANO 2022 - I FÍSICA | TEMA 6 1
FÍSICA
ELECTROSTÁTICA: LEY D E
COULOMB - CAMPO ELÉCTRICO
ESQUEMA - FORMULARIO
Estudia las propiedades que presentan las cargas eléctricas en REPOSO
Cuantización de la carga eléctrica q = ±n|q electrón | Donde: |q protón | = +1,6 × 10–^19 C
Carga eléctrica
+ (^) **+
- – **-
++
**+
**-
gana electrones
cuerpo neutro
cuerpo cargado negativamente
cuerpo cargado positivamente
pierde electrones
- –
ELECTROSTÁTICA
Leyes
Ley Cuantitativa F =
k|q 1 |. |q 2 | d^2
d
q 1 F F
q 2
Ley Cualitativa Cargas eléctricas del mismo signo se REPELEN y de signo contrario se ATRAEN.
a) F^ + + F
b) F^ – – F
c) (^) + F^ F^ –
Estudia las propiedades que presentan las cargas eléctricas en REPOSO
Cuantización de la carga eléctrica q = ±n|q electrón | Donde: |q protón | = +1,6 × 10–^19 C
Carga eléctrica
+ (^) **+
- – **-
++
**+
**-
gana electrones
cuerpo neutro
cuerpo cargado negativamente
cuerpo cargado positivamente
pierde electrones
- –
ELECTROSTÁTICA
Leyes
Ley Cualitativa Cargas eléctricas del mismo signo se REPELEN y de signo contrario se ATRAEN.
a) F^ + + F
b) F^ – – F
c) (^) + F^ F^ –
SAN MARCOS V ERANO 2022 - I FÍSICA | TEMA 6 2
CAMPO ELÉCTRICO
para una carga negativa
para una carga positiva
Se representa gráficamente mediante
- Permite las interacciones entre las partículas electrizadas.
- Se encuentra asociada alrededor de toda partícula electrizada.
Se cuantifica vectorialmente por
Líneas de fuerza
Intensidad de campo eléctrico ( E )
Magnitud vectorial que indica la fuerza que ejerce el campo eléctrico por cada unidad de carga eléctrica.
E
F
q
Q
Campo eléctrico asociado a Q
E
E
F (^) DP q
E =
F
q
E = K|Q|
para una carga puntual d^2
SAN MARCOS V ERANO 2022 - I FÍSICA | TEMA 6 4
A) 2 m/s^2 B) 3 m/s^2 C) 5 m/s^2 D) 9 m/s^2
7. Dos partículas con cargas eléctricas q1=+10 –5 C y q2=-10 –5 C, se encuentran distribuidas tal como se muestra en la figura. Determine la magnitud de la fuerza eléctrica resultante sobre una carga de 20 μC colocada en el punto P.
q^ – 2^
q 1
20cm d=10cm
P
A) 60 N B) 80 N
C) 85 N D) 90 N
8. En el sistema de cargas mostrado, calcular la magnitud de la fuerza resultante sobre la carga q 3. (q 1 = q 2 = q 3 = 0,1 mC) q 1 q 3
3m 2m
q 2
A) 7,5 N B) 10 N
C) 12,5 N D) 15 N
9. En la figura, determinar la fuerza eléctrica neta sobre la carga Q 3. (Considere que: Q 1 = −9 μC, Q 2 = 32 μC y Q 3 = +1 mC)
Q 3
Q (^1) 5m Q 2
A) 9√3 N B) 18 N
C) 5√2 N D) 9√5 N
10. Tres partículas cargadas positivamente están en los vértices de un cuadrado cuya diagonal es 20 cm. Si sus cargas eléctricas son de igual magnitud q1 = q2 = q3 = 10 –6^ C. Determine la magnitud del campo eléctrico el centro del cuadrado. q 1 +
q 2 +^ q 3 +
C
A) 10 × 10^5 N/C B) 2 × 10^5 N/C
C) 9 × 10^5 N/C D) 6 × 10^5 N/C
11. La figura muestra una pequeña esfera conductora de 2g de masa ubicada en la región de un campo eléctrico uniforme de magnitud E=10^3 N/C. La esfera está suspendida de una cuerda no conductora de 20 cm de longitud y se encuentra en equilibrio, determine la carga eléctrica de la esfera. (g = 10m/s^2 )
E=10^3 N/C
A) 12μC B) 10μC C) 15μC D) 18μC
NIVEL 3
12. En la figura mostrada dos partículas con car- gas eléctricas q1=+10 –6 C y q2=–10 –6 C, se encuentran distribuidas tal como se muestra en la figura. Determine la intensidad del campo eléctrico resultante en el resultante en el punto P.
5 FÍSICA | TEMA 6^ SAN MARCOS V ERANO 2022 - I
q^ – 2^ q+ 1
20cm d=10cm
P
A) 6.10^5 N/C B) 8.10^5 N/C
C) 5 x10^5 N/C D) 9.10^5 N/C
Ex. Admisión 2022-I
13. Un estudiante universitario debe estudiar el comportamiento de la fuerza eléctrica en diferentes medios. Para ello, analiza dos partículas cargadas eléctricamente por frotamiento (q1 =–50 μC y q2 =+80 μC), separadas por 30 cm. Si, como parte de la experiencia, obtiene un valor de 40 N de fuerza de atracción eléctrica cuando los cuerpos se encuentran sumergidos en una sustancia líquida, estime en qué porcentaje se reduce o aumenta el valor de la fuerza de atracción si la experiencia se realizara dentro de un medio vacío. A) Disminuye en 400% B) Disminuye en 900% C) Aumenta en 400% D) Aumenta en 900%
Ex. Admisión 2020-I
14. En la estación espacial, un astronauta rea- liza un experimento para medir las cargas eléctricas de dos esferas muy pequeñas. El astronauta une las dos esferas con un hilo no conductor de 4 m de longitud. A continuación, las electrifica de tal manera que la carga de una es q y la de otra es 2q. Si al medir la tensión del hilo obtiene una fuerza de 180 N, determine el valor de q. Dato: K=9 × 10^9 Nm^2 /C^2 A) 6 × 10 –4^ C B) 2 × 10 –4^ C C) 4 × 10 –4^ C D) 3 × 10 –4^ C 15. La figura muestra un sistema de 2 partículas con carga eléctrica. Determine la intensidad de campo eléctrico resultante en el punto P. (q1=+2uC y q2=–4uC)
P 6m 3m
q^ – 2
q 1
A) 35 × 10^6 N/C
B) 45 × 10^6 N/C
C) 55 × 10^6 N/C
D) 65 × 10^6 N/C
