Campo electrico ejercicios resueltos universidad

Hoja de trabajo de problemas de campo eléctrico

7. (moderado) Dos partículas cargadas, una (con una carga de +2μC y una masa m) situada en el origen de un sistema de ejes y una segunda (con una carga de +3μC y una masa de 2m) situada en x = 1 m están ejerciendo una fuerza la una sobre la otra. Determine la magnitud de la fuerza y luego describa la trayectoria que seguirá cada partícula, incluyendo sus velocidades y aceleraciones.La magnitud de la fuerza instantánea que ambas ejercen entre sí está determinada por la Ley de Coulomb. Así, para las posiciones iniciales:F = kq1q2/r2 F = (9×109)(2×10-6)(3×10-6)/12 = 0,054 NLas partículas se acelerarán alejándose una de otra en línea recta. La partícula más pequeña se moverá a lo largo del eje -x, mientras que la partícula más grande se moverá a lo largo del eje +x. Ambas se acelerarán a medida que pase el tiempo, pero la partícula más pequeña se acelerará más rápido porque, al tener una masa menor, tendrá una mayor aceleración debido a la fuerza común. A medida que se separen, las aceleraciones de cada una disminuirán porque la fuerza disminuirá. En algún momento las aceleraciones serán tan pequeñas que se acercarán a cero, y las partículas dejarán esencialmente de acelerar y simplemente se alejarán la una de la otra a una velocidad constante.

Hoja de trabajo del campo eléctrico pdf

Entramos ahora en la última parte de este curso, dedicada a la introducción de técnicas de integración de ecuaciones diferenciales parciales. Estas técnicas se apoyan en lo tratado en los capítulos anteriores. Necesitaremos las coordenadas curvilíneas del capítulo 1, las funciones especiales de los capítulos 2, 3, 4, 5 y 6, y la expansión en funciones ortogonales de los capítulos 7, 8 y 9. Aquí se verá que estos temas separados trabajan juntos para permitirnos resolver problemas difíciles.

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La ecuación de Laplace posee dos propiedades que son particularmente importantes, y que proporcionan una base para nuestros desarrollos en este capítulo. La primera es que sus soluciones son únicas una vez que se especifica un número adecuado de condiciones de contorno. La segunda es que sus soluciones satisfacen el principio de superposición.

Este es el enunciado del principio de superposición, y formará parte integral de nuestra estrategia para encontrar la solución única de la ecuación de Laplace con condiciones de contorno adecuadas. Es importante entender que el principio de superposición se aplica a cualquier número de soluciones $V_j$; este número podría ser (y será) infinito.

Carga eléctrica y campo eléctrico preguntas y respuestas pdf

1. La dirección del campo eléctrico que se muestra en cada parte de la figura 1 es la producida por la distribución de cargas en el cable. Justifique la dirección mostrada en cada parte, utilizando la ley de la fuerza de Coulomb y la definición de \(\displaystyle E = F/q\), donde \(\displaystyle q\) es una carga de prueba positiva.

6. ¿Debe la antena de hilo recto de una radio ser vertical u horizontal para recibir mejor las ondas de radio emitidas por una antena transmisora vertical? ¿Cómo debe alinearse una antena de cuadro para recibir mejor las señales? (Ten en cuenta que la dirección de la espira que produce la mejor recepción puede utilizarse para determinar la ubicación de la fuente. Se utiliza con ese fin en el seguimiento de animales etiquetados en estudios de la naturaleza, por ejemplo).

9. La figura muestra el patrón de interferencia de dos antenas de radio que emiten la misma señal. Explica en qué sentido es análogo al patrón de interferencia del sonido producido por dos altavoces. ¿Podría utilizarse para crear un sistema de antena direccional que emita preferentemente en determinadas direcciones? Explica.

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Problemas de práctica de campo eléctrico con soluciones pdf

Campo eléctricoEfectos de un campo eléctrico. La chica está tocando un generador electrostático, que carga su cuerpo con una alta tensión. Su pelo, cargado con la misma polaridad, es repelido por el campo eléctrico de su cabeza y sobresale de la misma.Símbolos comunesUnidad del SIVoltios por metro (V/m)En unidades de base del SIm⋅kg⋅s-3⋅A-1Comportamiento bajo la transformación de coordenadasvectorDerivaciones de otras cantidadesF / q

Un campo eléctrico (a veces campo E[1]) es el campo físico que rodea a las partículas cargadas eléctricamente y que ejerce una fuerza sobre todas las demás partículas cargadas en el campo, atrayéndolas o repeliéndolas[2] También se refiere al campo físico de un sistema de partículas cargadas[3] Los campos eléctricos se originan a partir de cargas eléctricas o de campos magnéticos que varían en el tiempo. Tanto los campos eléctricos como los magnéticos son manifestaciones de la fuerza electromagnética, una de las cuatro fuerzas (o interacciones) fundamentales de la naturaleza.

Los campos eléctricos son importantes en muchas áreas de la física y se aprovechan prácticamente en la tecnología eléctrica. En la física y la química atómicas, por ejemplo, el campo eléctrico es la fuerza de atracción que mantiene unidos el núcleo atómico y los electrones en los átomos. También es la fuerza responsable de los enlaces químicos entre átomos que dan lugar a las moléculas.

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