Colegio Salesiano“San Francisco de Sales” Física V

ELECTROSTÁTICA I(EJERCICIOS)

1. Dos cargas positivas igualesq1 = q2 = 10-6C están separadas 60cm, como se muestra en la figura

a. ¿Cuál es la fuerza que actúa sobre una tercera carga positiva q3 puesta en la mitad de las dos anteriores?

b. La carga q1 = 10-6C, pero la carga q2 = -10-6C y q3 = 5x10-6C. ¿Cuál es la fuerza que actúa sobre q3?

2. Dos esferas de igual peso w y de cargas eléctricas de igual magnitud q= 3x10-6 C, pero de signos opuestos, se cuelgan de hilos, como lo muestra la figura 2.

a. Dibujar las fuerzas que actúan sobre una de las esferas. b. Escribir las ecuaciones de equilibrio de una de las esferas c. Deducir el peso de una de las esferas.

3. Calcula a qué distancia tendrían que situarse un electrón y un protón de manera que su fuerza de atracción eléctrica igualase al peso del protón.

4. Tenemos tres objetos cargados idénticamente situados según la figura. La fuerza que produce A sobre B es de 3.10-6 N.

a) Qué fuerza hace C sobre B?b) Cuál es la fuerza resultante sobre B?c) Cuál es la carga de les tres partículas?

5. En cada uno de los vértices de un triángulo equilátero de lado l = Ö3 m hay situada una carga eléctrica puntual q = +10–4 C. Calcula el módulo de la fuerza total que actúa sobre una de les cargas debido a su interacción con las otras dos.Dato: k = 9x109 N.m2/C2

6. Dos cargas eléctricas positivas de 5 mC cada una están situadas sobre el eje de les x, una en el origen y la otra a 10 cm del origen en el sentido positivo del eje. CDato: K = 9x109 N.m2 / C2

Calcula el punto donde la fuerza electrostática se hace cero

7. Dos cargas iguales separadas entre ellas 4 cm se hacen una fuerza de 18 N.Cuál será la fuerza que actuará entre ellas si las juntamos hasta 2 cm?Y si las separamos hasta 12 cm, cuál será la fuerza entonces?

8. Calcula la fuerza resultante que actúa sobre la carga q1 = –40 mC producida por las cargas q2 = 8 mC y q3 = – 3 mC situadas como la figura.

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9. Dos cargas de 20 mC y –30 mC están situadas en los puntos (3, 2) m y (-5, 4) m respectivamente.Calcula la fuerza que actúa sobre la carga negativa, expresando el resultado vectorialmente y en módulo.

10. Dos esferas cargadas con 1 mC cada una cuelgan de dos hilos de 40 cm atados al mismo punto del techo. Qué masa tienen las esferas si el ángulo entre los dos hilos es de 60º.

11. Dado el siguiente arreglo de cargas: Encuentre la posición donde debe colocarse una tercera carga Q de modo que esta quede en reposo.

12. ¿Cuál es la fuerza con que se atraen una carga de +25C y otra de -40C situadas en el aire a 2cm

13. ¿Con qué fuerza se repelen una carga de + 80 coulomb de otra de + 20 coulomb si están a 0,05 km en el aire?

14. Consulte en un libro cual es la distancia entre el protón del núcleo de hidrógeno y el electrón de su órbita. La carga eléctrica del protón y del electrón es la misma en valor absoluto y vale 1,6 · 10-19 coulomb. Con estos valores calcule la fuerza con que se atraen.

15. Con qué fuerza se atraen un electrón y una partícula alfa si están situados a 3 ámgstro en el vacío. (La carga de una partícula alfa es doble de la del protón 1A = ángstrom = 10-7 mm.)

16. Una carga q está situada a la distancia r de otra carga q. ¿Qué sucede con la fuerza de acción entre ellas si una de las cargas se hace 6 veces mayor y la otra se reduce a la tercera parte, sin variar la distancia?

17. ¿Qué sucede con la fuerza de acción entre 2 cargas eléctricas si una de las cargas se hace 8 veces mayor, la otra se reduce a los 5 partido por 12 se hace 2 medios veces mayor?

18. Entre dos cargas eléctricas fijas A de + 100 C y B de - 80 C. Se coloca una tercera carga C de - 20 C que está a 4 cm de A y a 5 cm de B. ¿Cuál es la fuerza ejercida sobre la carga C?