Fuerzas y Campo Magnético

Problemas

(1) Un protón se mueve  con una velocidad V = 2,00x10⁶ i m/s, en una zona de campo magnético 

B = 2,50 k mT (siendo 1mT ~ 10^-3T). Representar y calcular la fuerza de Lorentz que actúa sobre dicha partícula. Dato: q_P = 1,60 x 10^-19 C.

(2 El campo magnético terrestre en nuestro país vale 2,00 x 10^-5 T, paralelo a su superficie y hacia el norte. Determine qué fuerza de Lorentz sufrirá un electrón: (a) lanzado perpendicularmente al campo, siguiendo un paralelo, con V =  3,50 x 10⁶ m/s. (b) Lanzado paralelamente al campo.

e = -1,60 x 10^-19 C.

(3) En una cierta zona del espacio existe un campo eléctrico E = - 1,0 x 10³ j N/C. Sin embargo, un protón se mueve en forma horizontal con una velocidad constante V = 2,0 x 10⁴ i m/s, por dicha zona. (a) ¿Cómo es posible que ocurra tal cosa?. (b) ¿Qué ocurriría si se tratase de un electrón que se moviese con la misma velocidad anterior?. Considere despreciable el peso de las partículas.

Fuerzas y Campo Electrico

Problemas de Fuerzas y Campo E

(1)   Una carga Q = +30,0nC (1nC ~ 10^-9C) se halla en las cercanías de otras dos cargas Q₁ y Q₂, desconocidas. Se sabe que la fuerza eléctrica total que sufre Q vale 65,0mN  (1mN ~ 10^-6N) y apunta 35º por debajo de la horizontal.  Determinar los valores de Q₁ y Q₂ , incluyendo su signo. 

(2) Indique si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas y justifique siempre sus respuestas.

(a) Si dos cargas se repelen, es porque ambas son positivas.

(b) La carga neta de una molécula de agua vale 0.

(c) Si el campo eléctrico total entre dos cargas vale cero, es porque el signo de las dos cargas es opuesto.

(4) Dos cargas puntuales idénticas se encuentran ubicadas como se ve en el dibujo y se sabe que en el punto B el campo eléctrico total vale -3000iN/C

Determine el valor de Q, incluyendo su signo,

    

(18)Una placa cargada y una carga puntual cercana a ella se repelen entre sí con una fuerza F = 1,20x10^-3 N. La placa y la carga puntual tienen cargas Q, pero la placa tiene un área de 0,400m². Hallar Q.

(19) Dos cargas, q₁ = +22,4nC y q₂ = - 32,1nC se hallan separadas 20,0cm entre sí. Determinar el o los puntos del espacio donde se cumple E_TOTAL = 0. 

(21) Una carga Q = 2,0mC se halla fija en un punto del espacio. Entonces, se trae desde el infinito otra carga igual a –Q/2y se la ubica a 40,0cm de la primera. Finalmente, una tercera carga + 2Q se trae desde el infinito y se ubica exactamente entre las dos anteriores. ¿Qué fuerza actúa sobre la última carga luego de dejarla en su sitio?.

(22) Dos placas están cargadas con igual densidad superficial de carga s (sin incluir el signo). Se sabe que el campo eléctrico entre ambas apunta verticalmente hacia arriba y vale 2,50 x 10³ N/C. Dibujar cómo están dispuestas dichas placas (puede haber más de una respuesta) y hallar s.

(23) La Tierra genera en su superficie un campo eléctrico E = 150N/C, dirigido hacia el centro del planeta. (a) ¿Qué cuantía y signo tiene la carga eléctrica de la Tierra?. (b) ¿Cuál sería la fuerza de interacción entre dos pelotas con la carga hallada en (a), si se colocan a 10,0m de distancia entre sí?. Dato: R_TIERRA = 6,37 X 10⁶ m.

(24) Tres cargas idénticas de valor Q = 20,0nC se hallan colocadas en los vértices de un triángulo equilátero de lado L = 0,300m.  Calcular y representar el campo eléctrico en el centro del triángulo.

 

(30)Una partícula de masa M = 5,00x10^-6 kg y carga Q = 20,0nC atraviesa horizontalmente, sin desviarse el espacio vacío entre dos placas cargadas con s iguales en valor absoluto, pero de signos contrarios. (a) Determinar el campo eléctrico E provocado por las placas. (b) Si E se triplicara: ¿hacia adónde se desviaría la partícula y con qué aceleración?. Usar g = 10m/s².