Fisica II (by Carrascal). Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas!

March 29, 2018 | Author: Iñaki | Category: Electric Field, Motion (Physics), Dynamics (Mechanics), Euclidean Vector, Electricity
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Iñaki Carrascal Mozo. Física II. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0 07/02/2013.Página 1 de 106 Física II Mis soluciones a los problemas de Yahoo Respuestas! Iñaki Carrascal Mozo. fí[email protected] http://www.carrascal.net46.net/físicas/ v1.0: 07/02/2013. Última actualización: v1.0: 07/02/2013 Iñaki Carrascal Mozo. Versión 1.0 – Creado el 07/02/2013. Física II contiene 200 preguntas en 106 páginas Enlace (Link) del documento http://es.scribd.com/I%C3%B1akiCarrascal http://es.scribd.com/doc/140134040/Fisica-II-by-Carrascal-Mis-respuestas-a-problemas-de-Yahoo-Respuestas Puesto 3º en “Los mejores de Física”. 93 % Mejor Respuesta. 81 fans. Nivel 7. 25.680 puntos. 1759 preguntas (07/02/2013) Iñaki Carrascal Mozo v1.0: 07/02/2013 http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] Iñaki Carrascal Iñaki Carrascal Mozo. Física II. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0 07/02/2013. Página 2 de 106 El 11 de octubre de 2012 me hice miembro de Yahoo! Respuestas y me puse a resolver ejercicios que planteaba la comunidad. Me gustaba el planteamiento de que alguna duda que tuviera alguien pudiera resolverla uno o varios compañeros a través de internet. En (exactamente) un mes alcancé el Nivel 6 (superando los 10.000 puntos). Y en (justamente) dos meses he superado los 17.000 puntos y me he colado hasta el 3º puesto de los “Mejores de Física” . Desde el 07 de febrero de 2013 ocupo el Nivel 7. He sido “Colaborador destacado” en Física, Matemáticas, Ingeniería y Software. Desde el 23 de noviembre estoy entre los 10 primeros puestos de “Los mejores de Física”, el 03 de diciembre ocupé el 7º puesto, el 15 de diciembre el 5º lugar y el 07 de febrero de 2013, el tercer puesto. He alcanzado un 93 % de Mejor Respuesta. A fecha 07/02/2013 llevo contestadas 1759 preguntas, con 25.680 puntos (nivel 7), tengo un 93 % de Mejor Respuesta, ocupo la 3ª posición de “Los Mejores de Física” y tengo 81 “fans”. A continuación presento unas cuantas preguntas de Yahoo! Respuestas que yo mismo resolví, con la fecha en que lo hice. En la mayoría de ellas he respetado la pregunta original. Quizá haya corregido alguna falta de ortografía o mejorado un poco el enunciado para hacerlo mas claro. Con el tiempo iré ordenando los ejercicios por orden de dificultad creciente. Aunque muchos problemas pueden resolverse de otra forma, creo que las respuestas que he dado son la manera más adecuada de hacerlo, fruto de años de docencia de Física y Matemáticas a nivel universitario. Las respuestas están tal y como las respondí en su momento, con el (sencillo) editor de textos de Yahoo. He procurado poner paréntesis para clarificar las mismas. Las potencias las indico con: ^ (5^4); la raíz cuadrada, con ^(1/2), con SQRT o con “raiz” (ej. raiz (2) = 2^(1/2)); la integral como “integral”. No puedo emplear subíndices (ej. radio de la Tierra: RT; épsilon sub o)... Si alguna de las respuestas es incorrecta, que puede, pues todos somos humanos y de vez en cuando nos confundimos, podéis comunicármelo por correo electrónico: fí[email protected] . Revisaré mi respuesta y la que me indiquéis y la corregiré si es necesario. Iñaki Carrascal Mozo v1.0: 07/02/2013 http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] Iñaki Carrascal Iñaki Carrascal Mozo. Física II. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0 07/02/2013. Página 3 de 106 El 18/11/2012 me agregué al foro100cia y el 09/12/2012 al Grupo de Facebook Ayudémosnos en matemáticas por lo que también he incluido mis respuestas a ejercicios que he resuelto a través del foro o de Facebook. He reunido todos los problemas de Física en dos libros: – Física I, donde se analizan los temas de cinemática, estática, dinámica, trabajo y energía, sistemas de partículas y choques, dinámica de la rotación, campo gravitatorio, fluidos, movimiento armónico simple y movimiento ondulatorio. Este primer tomo incluye un total de 583 preguntas, en 296 páginas. – Física II, donde se analizan los temas correspondientes a la electricidad y magnetismo, óptica y física moderna. El segundo tomo tiene 200 preguntas en 106 páginas. Al comienzo de cada capítulo, indico las fórmulas más usuales que aparecerán en el mismo. Con el tiempo quizá explique cómo usarlas y cómo resolver determinados “problemas modelo”. No es un libro de teoría, sino de problemas. Sólo aparecerán las fórmulas y los problemas resueltos. Siempre podéis recurrir a mi página web para consultar mas fórmulas y datos: http://www.carrascal.net46.net/físicas/ y a Wikipedia: http://es.wikipedia.org/ . Podéis difundir este documento entre vuestros compañeros. Respetad, eso sí, el formato del mismo, su autoría y la marca de agua con mi foto. ¿A que molo de pequeño? Este documento se estará actualizando continuamente por lo que es recomendable que consultéis la última versión desde mi perfil en Scribd: http://es.scribd.com/I%C3%B1akiCarrascal Gracias a quienes habéis preguntado y respondido también. Un saludo a todos y espero que estos problemas os puedan servir en vuestros estudios. Iñaki Carrascal Mozo. Desde Castrillo de Don Juan, un pequeño pueblo de Palencia (España) Si queréis visitar mi pueblo, echad una ojeada a mi web: http://www.castrillodedonjuan.netai.net/ Iñaki Carrascal Mozo v1.0: 07/02/2013 http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] Iñaki Carrascal Condensadores 13.2. Óptica física 18.3.1. Partícula en un campo eléctrico 13. Potencial eléctrico y trabajo 13.3. Espejos 18. Lentes Iñaki Carrascal Mozo v1. Campo eléctrico creado por cargas puntuales 13.net/físicas/ físicas@yahoo. Ley de Snell.es Iñaki Carrascal .0: 07/02/2013 http://www.carrascal. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0 07/02/2013.1. Campo eléctrico creado por distribuciones continuas de carga 06 25 33 42 47 52 57 64 83 86 94 94 98 104 10 09 09 39 16 19 11 10 07 15 35 05 15 14 15 16 17 18 Corriente eléctrica Campo magnético Corriente alterna Física moderna Óptica 18.4. Página 4 de 106 Índice de capítulos. Teorema de Gauss 13. Física II Tema Título Página Ejercicios 13 Campo eléctrico 13.net46. Óptica.6.2.Iñaki Carrascal Mozo.5. Física II. Ecuaciones de continuidad y de Bernoulli. Potencia. 181 Momento de inercia.es Iñaki Carrascal . Energía potencial. Sistemas de partículas y choques 170 Dinámica de la rotación.carrascal. Planos inclinados. Análisis dimensional. Física II. Tensiones en cuerdas. momento de una fuerza. 06 Cambio de unidades. Efecto Doppler. Movimiento circular. Teorema de las fuerzas vivas.0 07/02/2013. Trabajo a lo largo de diferentes caminos. energía del movimiento armónico simple Oscilaciones amortiguadas y forzadas Movimiento ondulatorio Ecuación de ondas. Principio de Arquímedes.net/físicas/ físicas@yahoo. Conservación de la energía. momento angular. Operaciones con vectores. problemas de mezclas. Fuerzas. 198 215 28 02 135 03 04 02 86 05 84 06 07 18 32 08 09 32 50 10 238 35 11 254 44 12 279 37 Iñaki Carrascal Mozo v1. Conceptos previos. Movimiento en dos dimensiones. Fuerzas de rozamiento. Muelles. Caída de cuerpos.Iñaki Carrascal Mozo. Tiro parabólico Estática 87 Dinámica 89 Leyes de Newton. Impulso lineal y cantidad de movimiento Trabajo y energía 129 Definición. Vehículos que se encuentran. calor puesto en juego.net46. Movimiento rectilíneo uniforme (MRU). Miscelánea Cinemática 19 Introducción. Fluidos reales. Densidad.0: 07/02/2013 http://www. Dinámica de fluidos ideales. Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA). Muelles. Primer principio de la termodinámica. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. Producto escalar y vectorial. Escala decibélica de la intensidad sonora. teorema de conservación del momento lineal Campo gravitatorio Fluidos Estática de fluidos. Componentes intrínsecas de la aceleración. péndulos. Campos conservativos. Ciclos. Magnitudes escalares y vectoriales. Pulsaciones. Fuerza variable con la posición. Derivando e integrando. dilatación. Página 5 de 106 Tema Título Página Ejercicios 01 Introducción. Termodinámica Escalas de temperatura. Ondas estacionarias en cuerdas. Movimiento armónico simple. Campo eléctrico creado por distribuciones continuas de carga.net/físicas/ fí[email protected]. Resuelta el 08/12/2012 ¿Cómo es la configuración del campo eléctrico para una carga puntual negativa? Líneas curvas que entran a la carga Líneas rectas que salen radialmente de la carga y se extienden al infinito Líneas curvas que salen de la carga Líneas rectas que entran radialmente a la carga desde el infinito Iñaki http://www.es http://es. la atraen y por eso son lineas que van a parar a la carga (negativa). Energía eléctrica u E = ϵo E U E =∭ ϵo E dV 2 2 Pregunta 01. Potencial eléctrico y trabajo V.scribd.net46.carrascal.0 07/02/2013. Campo eléctrico creado por cargas puntuales 1 q ⃗ i .net/físicas/ fí[email protected]. por integración 13. colocas en el punto una carga testigo + y ves si la que crea el campo la atrae (porque fuera -) o la repele (porque fuera positiva). Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. Partícula en un campo eléctrico III. 4 π ϵo r 1 1 2 2 Trabajo: W ( A → B )=Q ( V A – V B ) . Resuelta el 08/11/2012 ¿intensidad de campo eléctrico originado por una carga? Necesito definición y ejemplos Iñaki http://www.Iñaki Carrascal Mozo. Fuerza: F E= (±u ⃗ =Q ⃗ ⃗r ) . Campo eléctrico y fuerza creado por distribuciones de cargas puntuales II.com/IñakiCarrascal Respuesta correcta: Líneas rectas que entran radialmente a la carga desde el infinito Pues al ser la carga que crea el campo negativa. Principio de superposición: ⃗ E =∑ E Campo eléctrico: ⃗ E. 4 π ϵo r 2 1 q Potencial eléctrico: V = .carrascal.0: 07/02/2013 http://www. Son rectas (sólo tenemos una carga que crea el campo) Pregunta 02. Principio de superposición: V =∑ V i . Campo eléctrico • • • • • • I.net46.1.es Iñaki Carrascal .com/IñakiCarrascal E = k · q / r^2 donde k = 1 / (4 · pi · épsilon sub o) = 9·10^9 N·m^2/C^2 en el vacío q es el valor de la carga que crea el campo r es la distancia al punto El campo eléctrico es un VECTOR. al colocar una carga testigo positiva.net/físicas/ fí[email protected]. Condensadores VI. Teorema de Gauss IV. Para determinar la dirección del campo. El campo eléctrico se mide en N/C ó V/m Iñaki Carrascal Mozo v1. Física II. Página 6 de 106 Tema 13.es http://es. sabiendo que en el.0: 07/02/2013 http://www.10^-4 C aparece una fuerza de 0.0 07/02/2013. Calcular el módulo del vector intensidad de un campo eléctrico A. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.com/IñakiCarrascal PROBLEMA 1 No sé muy bien qué son u c.2 / 10^(-4) = 2000 N/C.com/IñakiCarrascal Fe = k · q1 · q2 / r^2 = k · q^2 / r^2 siendo k = 9·10^9 N·m^2/C^2. en módulo: F= 9 · 10^9 · 2 · 10^(-6) · 3 · 10^(-6) / 0.carrascal. -540N c.8 de donde r = 5.net46. 540N Iñaki http://www.carrascal. Física II.1·10^(-31) kg 9·10^9 · (1.scribd. Resuelta el 24/11/2012 Calcular la separación que deben tener 2 protones para que la fuerza electrostática entre ambos sea igual al peso del electrón y el resultado debe ser: 11. Ejercen una fuerza de: a.scribd.1·10^(-31) · 9.Iñaki Carrascal Mozo. Voy a suponer que son microculombios.6·10^(-19) C p=m·g siendo m la masa del electrón 9.net/físicas/ fí[email protected]^2 = 540 N (repito.scribd. Quizá quieres señalar microculombios o unidades electrostáticas de carga.2 N Iñaki http://www. en módulo) Iñaki Carrascal Mozo v1.es http://es. Resuelta el 25/11/2012 1.net46.net46.net/físicas/ fí[email protected]/IñakiCarrascal La fuerza con que se atraen o se repelen dos cargas q1 y q2 separadas una distancia r en el vacío es: F = k · q1 · q2 / r^2 donde k = 9·10^9 N · m^2 / C^2 En nuestro caso.es Iñaki Carrascal .08 m PROBLEMA 2 F=Q·E de donde E = F / Q = 0.carrascal.net/físicas/ fí[email protected]·10^(-19))^2 / r^2 = 9.net/físicas/ físicas@yahoo. Pregunta 05. q=1.01 m. -60N d. para que la fuerza de repulsión sea F = 8 N 2.es http://es. Página 7 de 106 La fuerza que experimenta una carga Q situada en el punto donde existe un campo eléctrico E es: F = Q · E (el campo eléctrico es la fuerza por unidad de carga) Pregunta 03.es http://es. Resuelta el 01/11/2012 Dos cargas cuyos valores son 2 μC y -3 μC las cuales se encuentran separadas a una distancia de 0. Calcular la distancia r a que debe colocarse una carga q1 = 500 u c de otra carga q2 = 3000 u c.08 m Pregunta 04. 60N b.carrascal.9 cm Iñaki http://www. q1 = 500·10^(-6) C q2 = 3000·10^(-6) C Según la ley de Coulomb F = k q1 q2 / r^2 8 = 9·10^9 · 500·10^(-6) · 3000·10^(-6) / r^2 de donde r = 41. sobre una carga explorada de 1. es http://es.com/IñakiCarrascal PROBLEMA 1 De acuerdo con la ley de Coulomb.scribd.net/físicas/ fí[email protected] http://es. la fuerza entre dos cargas q y q' es: F = k · q · q ' / r^2 siendo k = 9·10^9 N·m^2/C^2 en nuestro caso: F = 9·10^9 · 10^(-6) · 10^(-6) / 3^2 = 0.002 N. es decir 2 / 4 = 0.5 N 1N 0.carrascal. ¿cuál es la intensidad de dicho campo en el punto donde está q? 200 N/C 1000 N/C 500 N/C 100 N/C 4.0: 07/02/2013 http://www. al encontrarse dentro de un campo eléctrico.hará referencia a que es atractiva) Respuesta correcta: B Pregunta 06.scribd. Una carga q de 4 microC.net/físicas/ físicas@yahoo. ¿Cuál es el valor de la fuerza eléctrica entre dos cargas de 1 microC y 1 miliC separadas por una distancia de 3 metros? 1N 9N 3N 6N 2.carrascal. Respuesta número 1616 Dos cargas puntuales de 5 uC positivos se encuentran en le vacío a una distancia de cincuenta cm ¿Se atraerán o se repelarán? Calcula la intensidad de esa fuerza.net46. ¿Cuál es el valor del campo eléctrico que genera una carga Q de 8 microC en un punto situado a 4 metros de ella? 18000 N/C 9000 N/C 3200 N/C 4500 N/C Iñaki http://www.Iñaki Carrascal Mozo.carrascal.2 N Iñaki http://www.net/físicas/ fí[email protected]. se repelen. ¿cuál sería su valor si la distancia entre ellas aumentara al doble? 4N 0.es Iñaki Carrascal . al estar en un denominador y al cuadrado. como hemos dicho) Pregunta 07.net/físicas/ físicas@yahoo. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. puesto que las cargas son del mismo signo. de ahí que una de las solución ponga : -540 N (el . Iñaki http://www.carrascal. dada por la ley de Coulomb: F = k · q1 · q2 / r^2 siendo k = 9·10^9 N·m^2 / C^2 en nuestro caso F = 9·10^9 · 5·10^(-6)·5·10^(-6) / 0. Resuelta el 08/12/2012 1. las unidades. revisa los datos del enunciado. Página 8 de 106 pero al ser de signos opuestos es una fuerza ATRACTIVA. Resuelta el 08/12/2012 3.es http://es.5^2 = 0.net46.net46. Física II. Resuelta el 31/01/2013 a las 17:06 h (hora española). Con una fuerza.) PROBLEMA 2 F = k · q · q ' / r^2 Si la distancia es el doble ..scribd.com/IñakiCarrascal Iñaki Carrascal Mozo v1. La fuerza eléctrica entre dos cargas es de 2 N..0 07/02/2013.com/IñakiCarrascal Bien. la fuerza será cuatro veces menor. recibe una fuerza de 0.9 N (repulsiva.001 N (no corresponde con ninguna.5 N Pregunta 08. Resuelta el 09/12/2012 (pregunta 1293) 1.1 x + 0.2 N Iñaki http://www.10^(-4) C aparece una fuerza de 0.0025 = 0. La relación entre la fuerza y el campo eléctrico es: F=q·E de donde E = F / q = 0.com/IñakiCarrascal PROBLEMA 1.05)^2 = k q(a) q(b) / (4 x^2) simplificando k q(a) q(b).002 / (4·10^(-6)) = 500 N/C PROBLEMA 4 El campo eléctrico que crea una carga puntual q en un punto situado a una distancia r es: E = k q / r^2 siendo k = 9·10^9 N·m^2/C^2 E = 9·10^9 · 8·10^(-6) / 4^2 = 4500 N/C Pregunta 09.017 m (la negativa no nos sirve pues decia Iñaki Carrascal Mozo v1.net46. 8 = 9 · 10^9 · 500 · 10^(-6) · 3000 · 10^(-6) / r^2 de donde r = 41.0. Calcular el módulo del vector intensidad de un campo eléctrico A. Física II.net46. con lo cual la fuerza de repulsión se reduce a un cuarto. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0 07/02/2013.com/IñakiCarrascal La fuerza de repulsión (o atracción) entre dos cargas q(a) y q(b) separadas una distancia x en el vacío tiene en módulo un valor F = k q(a) q(b) / x^2 donde k =9·10^9 (S.05)^2 = 4 x^2 desarrollando el cuadrado y resolviendo la ecuación de segundo grado obtienes el resultado x^2 + 0.0.05 m con relación a la posición inicial.carrascal.05)^2 = 1 / (4 x^2).0: 07/02/2013 http://www.net/físicas/ fí[email protected] http://es.net46.05)^2 --> donde x se medirá en metros es decir: k q(a) q(b) / (x + 0.net/físicas/ físicas@yahoo. Calcular la distancia inicial entre las cargas.Iñaki Carrascal Mozo. sobre una carga explorada de 1.scribd.05 m y -0. Resuelta el 28/10/2012 Dos cargas eléctricas Qa y Qb están en el vacío separadas por una distancia d y se accionan con una fuerza F. Entiendo u C como micro C La fuerza con que se atraen o se repelen dos cargas q1 y q2 separadas una distancia r en el vacio es: F = k · q1 · q2 / r^2 donde k = 9·10^9 N · m^2 / C^2 En nuestro caso.) La nueva fuerza es F ' = F/4 = k q(a) q(b) / (x + 0.1 x .08 m PROBLEMA 2.carrascal.0025 = 4 x^2 3 x^2 . es decir (x + 0.scribd.es Iñaki Carrascal .I. Se las separa 0.es http://es. de donde x = 0. Iñaki http://www.net/físicas/ fí[email protected] / 10^(-4) = 2000 N/C Pregunta 10. sabiendo que en él. para que la fuerza de repulsión sea F = 8 N 2. Calcular la distancia r a que debe colocarse una carga q1 = 500 u c de otra carga q2 = 3000 u c. queda: 1 / (x + 0. Página 9 de 106 PROBLEMA 3 El campo eléctrico es la fuerza por unidad de carga: E = F / q = 0. es http://es. de módulo E = k · q / r^2 siendo k = 9·10^9 en unidades del Sistema Internacional. B (0. Página 10 de 106 que se las separaba). Respuesta número 1624 Calcular la magnitud del campo eléctrico cuando por dos cargas Q1 = 4 microcoulomb y Q2 = -5 microcoulomb en un punto situado entre ambas cargas sobre el segmento que las une a 20 cm de la primera y a 60 cm de la segunda Iñaki http://www. Calcula: a) La fuerza que A ejerce sobre B.3 microcoulomb ubicada sobre el eje de las "y" en y = 0.carrascal. C ejerce sobre B una fuerza de 4·10^–5 N.net46. Respuesta número 1627 Tres partículas A.25) E = 9659.es Iñaki Carrascal .8 j (N/C) b) F = q · E = -3·10^(-6) · 9659. Física II.scribd.net46. Calcular a) El campo eléctrico sobre el eje de las "y" en y = 0. Una esta en x = 1 m y la otra en x = -1 m . Resuelta el 31/01/2013 a las 18:35 h (hora española). Recuerda que el campo eléctrico creado por una carga puntual q a una distancia r de la misma es un vector.com/IñakiCarrascal Calculamos el campo eléctrico que crea cada una de ellas en el punto y aplicamos el principio de superposición.com/IñakiCarrascal Iñaki Carrascal Mozo v1.25 · 10^5 i = 1. Respuesta número 1622 Dos cargas eléctricas puntuales e iguales en magnitud a 2 microcoulomb se localizan sobre el eje x.60^2] i = 1.scribd. B y C igualmente cargadas poseen las siguientes coordenadas A (2/3. Vamos a situar la carga 1 a la izquierda y la 2 a la derecha E1 = [9·10^9 · 4 ·10^(-6) / 0.net/físicas/ fí[email protected]·10^5 i (hacia la derecha pues la carga 2 la atrae -a la carga testigo positiva que colocamos en el punto para determinar la dirección del campo eléctrico-) El campo total sera: E = 9 · 10^5 i + 1.029 (-j) N Pregunta 12.net46.25] · (2 · sen theta j) siendo sen theta = 0. Campo creado por varias cargas en un punto Pregunta 11. Recuerda que el campo eléctrico creado por una carga puntual q a una distancia r de la misma es un vector. 0).com/IñakiCarrascal Calculamos el campo eléctrico que crea cada una de ellas en el punto y aplicamos el principio de superposición. Resuelta el 31/01/2013 a las 18:00 h (hora española).carrascal. así como el ángulo que forma esta fuerza con el eje vertical. de módulo E = k · q / r^2 siendo k = 9·10^9 en unidades del Sistema Internacional: E1 = [9·10^9 · 3 ·10^(-6) / 1.8 j = 0.0: 07/02/2013 http://www. Iñaki http://www.5 / raiz (1. Resuelta el 31/01/2013 a las 19:03 h (hora española).5 m b) La fuerza eléctrica sobre una tercera carga de . 0). b) La fuerza neta sobre B ejercida por A y C.25] · (-cos theta i + sen theta j) sumando E = [9·10^9 · 3 ·10^(-6) / 1. 1) expresadas en cm.carrascal. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.Iñaki Carrascal Mozo.net46.0 07/02/2013. C (0.20^2] i = 9·10^5 i (hacia la derecha pues la carga 1 la repele) E2 = [9·10^9 · 5 ·10^(-6) / 0.5 m.025·10^6 i (N/C) Pregunta 13.05 m.es http://es. Así que la distancia inicial es 0.net/físicas/ físicas@yahoo. Iñaki http://www.25] · (cos theta i + sen theta j) E2 = [9·10^9 · 3 ·10^(-6) / 1.net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ fí[email protected] http://es.scribd.carrascal. ¿Cuál es el módulo de la intensidad del campo eléctrico en el punto medio entre ellas? Iñaki http://www.84 N Pregunta 15. Página 11 de 106 Vamos a calcular el valor de las cargas sabiendo la fuerza que ejerce C sobre B F = k q^2 / r^2 al ser iguales las cargas 4·10^(-5) = 9·10^9 · q^2 / 1^2 de donde q = 66.net46.8microC.7·10^(-9)]^2 / (2/3)^2 = 0. determinamos la fuerza con la expresión anterior: F = k q^2 / r^2 = 9·10^9 · [66. siendo k = 9·10^9 la permitividad dieléctrica del vacío en unidades del S.0 07/02/2013.0: 07/02/2013 http://www. Respuesta número 1496 Sean dos cargas q1 de 4·10-6 C y q2 de -6·10-6 C.84 (-i) N su módulo: 234.es Iñaki Carrascal .com/IñakiCarrascal Sea q1 = . q2 = 6 microC.com/IñakiCarrascal El campo eléctrico creado por una carga puntual es E = k q / r^2 y es un vector. Para determinar la dirección del campo eléctrico en un punto colocas en el mismo una carga testigo positiva y ves si lo atrae o lo repele.7 nC a) Ahora que conocemos las cargas.17·10^8 i (N/C) Y la fuerza que experimenta la carga q3 es: F = q3 · E = -2·10^(-6) · 1. Física II. en dirección -i La fuerza resultante en la suma (vectorial) de ambas: F = 9·10^(-5) (-i) + 4·10^(–5) (-j) su módulo es: F = raiz [(9·10^(-5))^2 + (4·10^(–5))^2] = 9.net/físicas/ fí[email protected]·10^7 (-i) N/C E2 = 9·10^9 · 6·10^(-6) / 0.85·10^(-5) N y el ángulo que forma con el eje x es tg theta = 4·10^(–5) / [9·10^(-5)] de donde theta = 23. Para determinar la dirección del campo eléctrico en un punto colocas en el mismo una carga testigo positiva y ves si lo atrae o lo repele. es decir hacia abajo.es http://es. en dirección -j La fuerza que A ejerce sobre B es 9·10^(-5) N también repulsiva. Resuelta el 18/01/2013 a las 17:53 h (hora española). La carga q1 repele a la carga testigo + por lo que el campo 1 ira hacia la derecha (en dirección i) Iñaki Carrascal Mozo v1.Iñaki Carrascal Mozo.es http://es.I.scribd.scribd.carrascal. Es un vector.17·10^8 i = 234.net/físicas/ fí[email protected]. siendo k = 9·10^9 la permitividad dieléctrica del vacío en unidades del S. Si colocamos la carga q1 a la izquierda.00009 N = 9·10^(-5) N b) La fuerza que C ejerce sobre B era 4*10^–5 N.net/físicas/ físicas@yahoo. el punto esta a la derecha.net46.020^2 (-i) = 1. ¿cuál es la fuerza resultante sobre una carga de -2 µc que se encuentra 20 mm a la derecha de la carga de -8 µc? Iñaki http://www. q3 = -2 microC Calculemos el campo eléctrico que la 1 y la 2 crean en el punto donde se encuentra la 3. repulsiva. hacia la izquierda. es decir con la vertical formara: 66.7·10^(-9) C = 66. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.I.carrascal. E1 = 9·10^9 · 8·10^(-6) / 0. El campo eléctrico creado por una carga puntual es E = k q / r^2 y es un vector.97º con la horizontal.04º Pregunta 14.064^2 (-i) = 1.35·10^8 (i) N/C el campo total es: E = E1 + E2 = 1. Si ambas cargas se sitúan en una misma línea y a una distancia de 10 cm. Respuesta número 1721 Una carga de +6 µc esta 44 mm a la derecha de una carga de -8 µc.carrascal. Resuelta el 05/02/2013 a las 17:37 (hora española). Es un vector. 04^2 (i) = 3. el punto esta a la izquierda. y situado entre ellas sobre la recta que las une. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. E2 = 9·10^9 · 6·10^(-6) / 0.net46. Igualando módulos de los campos eléctricos: k q1 / r1^2 = k q2 / r2^2. Su módulo es 75 N c) Debes señalar si está el punto a la izquierda de q1 o a la derecha de q2.05^2 (-i) = 1. Después la fuerza será simplemente multiplicar la carga que colocas en dicho punto por el valor del campo eléctrico F = Q · E Recuerda que el campo eléctrico es un vector y para determinar su dirección. E = 3. (b) en un punto a 4 cm de la primera.75 · 10^7 (-i) N/C La fuerza que experimenta la carga de 2 micro sera: F = 2·10^(-6) · 3. divides entre 0.83 (i) N.05^2 en ambas.carrascal.04^2 y 0.14^2 (-i) = 1. atraerá a la carga testigo positivo.6·10^7 N/C Pregunta 16. estará a la izquierda de q1 a una distancia x de la misma.84·10^7 (-i) N/C E2 = 9·10^9 · 6·10^(-6) / 0.I.75 · 10^7 (-i) = 75 (-i) N. Al ser negativa.04^2 (-i) = 2. por lo que el campo de la 2 también ira hacia la derecha. Respuesta número 1586 Dos cargas de – 4 μC y +6μC están separadas entre sí 10 cm.375·10^6 (i) N/C El campo total. Colocamos la carga negativa que llamare q1 a la izquierda y la positiva q2 a la derecha a) E1 = 9·10^9 · 4·10^(-6) / 0.05^2 i = 14400000 i (N/C) Si la carga 2 (negativa) esta a la derecha.Iñaki Carrascal Mozo.06^2 (-i) = 1. pero no entre ellas. Calcular la fuerza que se ejerce sobre otra carga de + 2 μC colocada: (a) en el punto medio de la recta que une ambas cargas. Página 12 de 106 E1 = 9·10^9 · 4·10^(-6) / 0.44·10^7 (-i) N/C E2 = 9·10^9 · 6·10^(-6) / 0. (c) en un punto a 4 cm de la primera.6 · 10^7 (-i) = 72 (-i) N. Resuelta el 26/01/2013 a las 10:25 h (hora española). Por ejemplo si está a la derecha de q2 E1 = 9·10^9 · 4·10^(-6) / 0.06 (es decir que en vez de dividir entre 0. simplificando 4 / x^2 = 6 (10 + x)^2 donde x se mide en cm 4 (100 + 20 x + x^2) = 6 x^2 Iñaki Carrascal Mozo v1.com/IñakiCarrascal Calculemos primero el campo eléctrico en el punto.6 · 10^7 (-i) N/C La fuerza que experimenta la carga de 2 micro sera: F = 2·10^(-6) · 3.25·10^7 (-i) N/C E2 = 9·10^9 · 6·10^(-6) / 0. (d) ¿En qué punto se debe colocar la carga de + 2 μC para que la fuerza neta ejercida sobre ella sea cero? Iñaki http://www. Su módulo es 63.carrascal. es la suma de ambos.05^2 (-i) = 2.0: 07/02/2013 http://www. d) Dicho punto.net/físicas/ fí[email protected]^2 i = 21600000 i (N/C) E = E1 + E2 = 14400000 i (N/C) + 21600000 i (N/C) = 3.es http://es. Física II.19 · 10^7 (-i) = 63.es Iñaki Carrascal . es la suma de ambos. E = 3.04 y r2 = 0. Recuerda también que E = k q / r^2 siendo k = 9·10^9 en unidades del S.06^2) E1 = 9·10^9 · 4·10^(-6) / 0.16·10^7 (-i) N/C El campo total. Su módulo es 72 N b) Igual pero considerando r1 = 0.83 N Repasa si acaso las operaciones.net46. es la suma de ambos.0 07/02/2013.19 · 10^7 (i) N/C La fuerza que experimenta la carga de 2 micro sera: F = 2·10^(-6) · 3.net/físicas/ físicas@yahoo. colocas en el punto una carga testigo positiva y ves si la carga que crea el campo la atrae o la repele. situado sobre la recta que las une.scribd. E = 3.50·10^7 (-i) N/C El campo total. uc = microC y lo q esta entre paréntesis son las coordenadas de la ubicación de la carga. Física II.scribd. 2.5 cm Pregunta 17. siendo k = 9·10^9 la permitividad dieléctrica del vacío en unidades del S.009 j (N) Para calcular la fuerza sobre q5. Calculamos primero el campo eléctrico E que el resto de las cargas crea en el punto en que esta q4.scribd.es http://es. ¿Cuál es la relación de Q a q si las dos partes si las dos partes separadas una cierta distancia dada.0: 07/02/2013 http://www.com/IñakiCarrascal La fuerza de repulsión es F = k · q · (Q .net46.com/IñakiCarrascal ¿Estas seguro de haber copiado bien el ejercicio? q5 y q2 están en el mismo punto.net/físicas/ fí[email protected]) / r^2 = k · (q · Q . El campo total es la suma (vectorial) de todos ellos. deben producir una máxima repulsión electrostática? Iñaki http://www. F = k · (Q/2)^2 / r^2 = k · Q^2 / (4 r^2) Pregunta 18.0).es http://es. q y Q-q.carrascal. Iñaki http://www..carrascal.2 q) / r^2 = 0 de donde q = Q/2 ambas cargas deben ser iguales a la mitad de la carga original Q.net/físicas/ fí[email protected] = 0 de donde x = 44. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. los sumas (vectorialmente) y la fuerza es: F = q5 · E Recuerda también que para determinar la dirección del campo eléctrico en un punto. de hecho vale.1) . Página 13 de 106 400 + 80 x + 4 x^2 = 6 x^2 2 x^2 .1) y q5 = -2 uc (-1.net46. Comprobemos que es máxima.net/físicas/ físicas@yahoo. 3 y 4 crean donde esta q5 . Calcula el campo que la 1. Es proceso para calcularla sobre q5 seria idéntico. y va dirigido hacia abajo (en dirección negativa del eje y) La fuerza sobre q4 sera F = q4 · E = -10^(-6) · 9000 (-j) = 0.es Iñaki Carrascal . colocas en el Iñaki Carrascal Mozo v1. 1) ¿sería ésta la posición correcta según tu enunciado? Voy a calcular la fuerza sobre q4.net46.0 07/02/2013. es exactamente igual. q3 = 2 uc (2. q2 = 1 uc (-1. Resuelta el 03/02/2013 a las 10:53 (hora española).q^2) / r^2 si queremos que sea máxima d F / d q = 0 es decir: k (Q . Es decir Q / q = q / (Q/2) = 2. Respuesta número 1638 Una cierta carga Q se va a dividir en dos partes. la segunda derivada de F respecto de q deberá ser menor que cero para que se trate de un máximo: F '' = k (-2) / r^2 < 0 luego es MAXIMA. La fuerza resultante sobre q4 será: F = q4 · E Recuerda que el campo eléctrico creado por una carga puntual es E = k q / r^2 y es un vector.I.80 x .carrascal.Iñaki Carrascal Mozo.1). E = 9000 (-j) + 9000 i + (-4500 i) + (-4500 i) = 9000 (-j) (N/C) Su módulo es 9000 N/C. E1 = 9·10^9 · 10^(-6) / 1^2 (-j) = 9000 (-j) N/C E2 = 9·10^9 · 10^(-6) / 1^2 i = 9000 i (N/C) E3 = 9·10^9 · 2·10^(-6) / 2^2 (-i) = -4500 i (N/C) E5 = 9·10^9 · 2·10^(-6) / 2^2 (-i) = -4500 i (N/C) El campo total es la suma de todos ellos. Respuesta número 1683 ¿Como encuentro los vectores de la fuerza aplicada sobre una carga? Me dan cinco cargas: q1 = -1 uc (0. necesito hallar el valor de la fuerza total aplicada sobre q4 y q5 y su respectivo vector . ¿seguro? Voy a suponer que q5 está en el punto (-2. Resuelta el 02/02/2013 a las 00:49 (hora española).1). q4 = -1 uc (0.. x)^2 = q2 · x^2 Iñaki Carrascal Mozo v1. ten en cuenta que son vectores. El campo eléctrico sobre la tercera carga debe ser nulo. Determine un punto donde el campo eléctrico resultante sea nulo (+)-------------------------(-) 2Q------------a----------Q Iñaki http://www.net46.2. Respuesta número 1736 ¿FUERZA ELECTRICA sentido de la fuerza AYUDA POR FAVOR? En la fórmula de fuerza eléctrica Fe =(k q1 q2) ur / r^2 entre dos cargas diferentes el vector posición es opuesto al vector fuerza pero como determino el sentido del vector fuerza si trabajo en (x. z) Ejemplo: Tres cargas puntuales iguales de 3uC se encuentran ubicadas en el eje z en los puntos (-5.Iñaki Carrascal Mozo. colocarás en el mismo una carga testigo POSITIVA y veras si la atrae o la repele.net46.com/IñakiCarrascal Veamos. Luego. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. Sea q1 = +Q y q2 = 2 Q y x la distancia de la primera carga al punto entre ambas El campo de la 1 en el punto va hacia la derecha y el de la 2 en el punto hacia la izquierda.x)^2 es decir: q1 · (d .carrascal. 2. debes aplicar el principio de superposición.com/IñakiCarrascal 1. Ten en cuenta las nuevas distancias al punto. pero sale en sentido contrario al vector fuerza del gráfico Iñaki http://www. 0. para que la fuerza sobre ella sea cero.net46. Pregunta 20. luego su suma puede ser cero. Física II.es http://es. y. Al sumar los campos eléctricos.9x10^-3. pero antes valora la respuesta.scribd. Igualamos los módulos de los campos eléctricos de cada una de ellas en dicho punto k · q1 / x^2 = k · q2 / (d . la fuerza que actúa sobre esta ultima es F = q4 · E como q4 es negativa. Pregunta 19. Página 14 de 106 mismo una carga testigo POSITIVA y ves si la carga que crea el campo la atrae (si es -) o la repele (si fuera +).0: 07/02/2013 http://www. Resuelta el 05/02/2013 a las 20:25 (hora española). cual debe ser el valor y la ubicación de una tercera carga para que el sistema se encuentre en equilibrio.es Iñaki Carrascal .carrascal. Si necesitas te lo resuelvo numéricamente. 12) Hallar la fuerza resultante sobre una carga de -15 uC ubicada en (1.0 07/02/2013.7x10^3j+46. 3) F14 = 8.es http://es. Para determinar la dirección del campo eléctrico en un punto. ya me sale algo así F14=5.99x10^-3x15x3x(1.net/físicas/ físicas@yahoo. la manera mas sencilla es determinar el campo eléctrico creado por las tres primeras en el punto donde se encuentra la cuarta carga.scribd.net/físicas/ fí[email protected]. Y para calcular el campo eléctrico total. de ahí que te salga "con signo opuesto" al que te dio (si has hecho bien las operaciones) Creo que tienes indicaciones suficientes. +Q______________Q_______________+2Q -------x----------------d--------------x… 2) Se tienen 2 cargas 2Q y -Q separadas a una distancia a. Resuelta el 05/02/2013 a las 20:39 (hora española).8x10^-3i+11.net/físicas/ físicas@yahoo. Respuesta número 1737 1) Se tienen 3 cargas puntuales 2 de las cuales son +Q y +2Q están separadas por una distancia d . es decir.8)/69. debes calcular el campo eléctrico que cada una de las cargas crea en el punto donde esta la cuarta. el peso de la bolita m · g . que descompones en una componente vertical.net46.carrascal.2 a x .1^2 · (1/2) · 1 / (9·10^9)] q = 4.2 d x + x^2 = 2 x^2 de donde: x^2 + 2 d x .0 07/02/2013. y una componente horizontal.net/físicas/ fí[email protected]: 07/02/2013 http://www.es Iñaki Carrascal . ¿fácil no? Recuerda que k = 9·10^9 (en unidades del S.1·10^(-3) · 10 · 0. Resuelta en octubre de 2012 Dos cargas eléctricas de 3x 10^-4 coulomb y de 8. Resuelta el 05/02/2013 a las 20:10 (hora española).Iñaki Carrascal Mozo.) q = raiz [4 · 0. Física II.10^(-5) coulomb están separadas 1 m sobre una recta. theta = 45º. Respuesta número 1738 Un péndulo electrostático es una bolita que pende de un hilo no conductor.carrascal. se obtiene: x = [(raiz2) -1] · d pues la solución negativa no tiene sentido. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. 2 esferas idénticas.a^2 = 0 de donde x = (1 + raiz 2) · a de nuevo la otra solución (negativa) no es válida.es http://es. Página 15 de 106 Q (d^2 .net/físicas/ fí[email protected] gr están igualmente cargadas y cuelgan de unos hilos desde un punto en común.d^2 = 0 resolviendo la ecuación de segundo grado.la fuerza de repulsión electrostática: Fe = k · q^2 / r^2 siendo r la separación entre las bolitas sen theta = (r/2) / L. Ahora. de valor T cos theta siendo theta el ángulo que una de las esferas atada al hilo forma con la vertical.scribd. cada una de masa 0. el punto donde el campo es nulo debe estar a la derecha de la carga Q ¿sabrías por qué? Sea x a la derecha de Q la distancia.1 m y por efecto de las cargas (choque entre las esferas) ellas se separan 90 grados ¿Cuánto vale la carga en cada una de las esferas? Iñaki http://www. La carga 2 Q crea un campo hacia la derecha en el punto pedido. donde la fuerza resultante ejercida Iñaki Carrascal Mozo v1.2 d x + x^2) = 2 Q x^2 d^2 .la tensión.7·10^(-8) C Pregunta 22.com/IñakiCarrascal Dibuja las cargas y los hilos y pinta las fuerzas que actúan sobre cada bolita: .I. T sen theta . ¿sabrías decirme por qué? 2. a + x sera de distancia de la primera carga 2 Q. de donde r = 2 · L · sen theta Igualando fuerzas que tiran a la izquierda y a la derecha T sen theta = k · q^2 / (2 · L · sen theta)^2 Igualando fuerzas que tiran arriba y abajo: T cos theta = m · g dividiendo ambas ecuaciones miembro a miembro: tg theta = k · q^2 / [m · g · (2 · L · sen theta)^2] q = raiz [4 ·m · g · L^2 · (sen theta)^2 · tg theta / k] sustituye valores y despejas q. mientras que la carga -Q lo crea hacia la izquierda (¿lo ves?) Igualando de nuevo los módulo: k · 2 Q / (a + x)^2 = k · Q / x^2 2 x^2 = a^2 + 2 a x + x^2 x^2 . ¿por qué? Pregunta 21. Calcular el punto sobre la recta que las une. Ambos hilos tienen longitud = 0.net46. 72000 = 108000 N/C hacia la izquierda La fuerza será F = q E = 10^(-6)·108000 = 0.I.net/físicas/ fí[email protected]. Determina: a) la fuerza de repulsión entre ellas (lo se hacer) b) la fuerza que sufriría una tercera carga de 1 microculombio situada en el punto medio del segmento que une las dos cargas anteriores c) en que punto del segmento habría de ponerse la carga anterior para que no sufriera fuerza alguna? Iñaki http://www. a la segunda estará a una distancia 1-x Igualas el campo eléctrico creado por ambas en dicho punto E = k q / r^2 donde k = 9·10^9 en el vacío (SI).es http://es.scribd.I.carrascal. sera: 180000 . situado a la distancia x de la primera carga . de segundo grado) Pregunta 24.scribd.0: 07/02/2013 http://www.07 pues cae a la derecha de la segunda y en ese punto es imposible que se anule el campo la otra solución es la valida: 0.es http://es.net/físicas/ fí[email protected] N (hacia la izquierda) Iñaki Carrascal Mozo v1. es decir en módulo el campo eléctrico que la A crea en el punto pedido debe ser igual al que crea la B en el mismo punto. E1 = 9·10^9 · 2·10^(-6) / 0. Iñaki http://www.carrascal. Sea a el valor de la primera carga y b el de la segunda (suponiendo ambas del mismo signo) k a / x^2 = k b / (c-x)^2 donde k en el S.net46.net/físicas/ fí[email protected]ñaki Carrascal Mozo.34 m de la segunda.es Iñaki Carrascal .es http://es. Resuelta el 27/10/2012 Dos cargas positivas de 2 y 5 microculombios están a un metro de distancia. tienen una separación c ¿Dónde puede estar una tercera carga de modo que no actúe sobre ella ninguna carga neta.net46.net/físicas/ físicas@yahoo. b) Calcula el campo eléctrico creado por las dos cargas iniciales en el punto.66 m de la primera y 0. Física II.) El campo total.5^2 = 180000 N/C hacia la izquierda Nota: el campo eléctrico creado por una carga puntual q en un punto a una distancia r es: E = k q / r^2 donde k = 9·10^9 (S. deberá ser el campo eléctrico total nulo.com/IñakiCarrascal Como sabes hacer la primera paso a responderte las otras dos.5^2 = 72000 N/C hacia la derecha E2 = 9·10^9 · 5·10^(-6) / 0. es 9·10^9 por lo que deberás resolver la ecuación a (c-x)^2 = b x^2 la solución x debe estar comprendida entre 0 y c (lo dicho porque sale una ec. Resuelta el 24/10/2012 Dos cargas fijas a y b. Sea x la distancia de dicho punto a la carga A (de la B estará a una distancia c . el punto pedido estará en un punto intermedio de ambas cargas.scribd. sea P el punto pedido.carrascal.carrascal. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0 07/02/2013. Página 16 de 106 sobre la tercera carga positiva es nula Iñaki http://www.com/IñakiCarrascal Es fácil.x) Para que la fuerza neta sea nula. da igual porque se simplifica 3·10^(-4) / x^2 = 8·10^(-5) / (1-x)^2 30·(1-x)^2 = 8x^2 resuelves la ecuación de segundo grado una solución no tiene sentido: 2. Si ambas son del mismo signo.com/IñakiCarrascal Necesitamos conocer el signo de las cargas a y b. Pregunta 23. net46. Pregunta 26.07 / x^2 = 3. Resuelta el 28/10/2012 Dos cargas fijas de +1.07 x^2 = 3. el punto medido debe estar en la recta que une ambas cargas.8 + x)^2 = 3.0 07/02/2013.scribd.com/IñakiCarrascal Dicho punto estará situados en la recta que une ambas cargas y a la derecha de la negativa (la que esta a la derecha). Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. Para que la fuerza sea nula. 9·10^9 2·10^(-6) / x^2 = 9·10^9 · 5·10^(-6) / (1-x)^2 2/ x^2 = 5·/ (1-x)^2 2 (1-x)^2 = 5 x^2 2 . Sea x la distancia a la primera carga.25 x + 1.8 + x)^2 igualo ambos (nota x vendrá dada en cm) y simplifico 9·10^9 y el 10^(-6) 1. Si se coloca una carga de 4 coulumb en el origen. 1-x sera la distancia a la segunda.47 cm (la negativa no vale pues estaría a la derecha a la primera) Resultado: la tercera carga (independiente de su valor) debe estar a 82.scribd.31 cm y x = -22.0: 07/02/2013 http://www.es http://es.net/físicas/ físicas@yahoo. tienen una separación de 61. El módulo del campo eléctrico debe ser el mismo k · q1 / (r1)^2 = k q2 / (r2)^2 Iñaki Carrascal Mozo v1. a la izquierda de la primera.carrascal. de donde x = 0. y a una distancia 3 + x de la positiva (la que está a la izquierda).6 x + x^2) = 3.Iñaki Carrascal Mozo.07 uC y -3. El campo de la primera en un punto situado a la distancia x de la misma (a su izquierda).21 x^2 . otra carga de 4 microC se coloca a 2 m del origen y a la izquierda-. a una distancia x de la misma.59 + 132.8+x)^2 de donde 1.28 uC. Página 17 de 106 c) para que la fuerza sea nula el campo eléctrico debe ser nulo también. Determinar punto el campo resultante es= 0 (los campos eléctricos se anulan).net46.07 (3819.07 · 10^(-6) / x^2 E(2) = 9·10^9 · 3. Física II.4086.net/físicas/ fí[email protected] Iñaki Carrascal .31 cm a la izquierda de la primera.59 = 0 de donde x = 82.25 x .8 cm. Recuerda que E = k q / r^2 E(1) = 9·10^9 · 1.net/físicas/ físicas@yahoo. va a la izquierda y el campo de la segunda en el mismo punto (situado a 61.132. Los campos eléctricos deben ser iguales en módulo.24 + 123. ¿cuál es la fuerza resultante que actúa sobre el? Iñaki http://www. Resuelta el 31/10/2012 Se coloca una carga de -2 microC a la derecha del origen y a 1 m de este.com/IñakiCarrascal Por el signo de las cargas y el valor que tienen.4 x + 2 x^2 = 5 x^2 3 x^2 + 4 x .28 (61.28· 10^(-6) / (61. ¿Dónde puede estar una tercera carga de modo que no actúe sobre ella ninguna carga neta? Iñaki http://www.28 x^2 2.net46.39 m (la solución negativa no sirve) Pregunta 25.28 x^2 4086.28 x^2 1.es http://es.8 + x) va a la derecha.07 (61.carrascal.carrascal. el campo eléctrico debe serlo también. Igualamos los módulos de ambos campos.2 = 0. q1 en el vértice de la izquierda y q2 en la derecha Iñaki Carrascal Mozo v1. Pregunta eliminada (justo después de responderla) ¿En que punto se debe colocar la carga de +2 micro columbios para que la fuerza neta ejercida sobre ella sea cero si sobre ella actúan dos cargas de -4 y +6 micro coulombios respectivamente que están separadas entre si por 10 cm? Iñaki http://www. el campo eléctrico creado por las cargas de -4 y 6 debe ser nulo. No es necesario pasar a C ni a m y la distancia se medirá en cm.net/físicas/ físicas@yahoo. Página 18 de 106 donde las cargas estarán tomadas en valor absoluto y k = 9·10^9 en el vacío 2 / x^2 = 4 / (3+x)^2 (el 10^(-6) también se simplifica) 2 (3+x)^2 = 4 x^2 9 + 6 x + x^2 = 2 x^2 x^2 . A LA IZQUIERDA de la carga de -4 microC.es http://es.40 x .0: 07/02/2013 http://www.200 = 0 de donde x = 44.) se ha simplificado.6 x .24 m de la carga negativa a su derecha.net/físicas/ fí[email protected] = 0 de donde x = 7.com/IñakiCarrascal Para que la fuerza neta sea nula.I. Eso ocurrirá en un punto de la recta que une ambas cargas.108 N (hacia la derecha) Pregunta 27.80 x . Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. Física II. a una distancia x de la misma (y a 10 + x de la segunda).scribd.net46.Tú mismo puedes darte cuenta de que no es posible que sea el campo nulo entre ambas cargas ni a la derecha de la segunda (por los valores de las mismas y la distancia) En módulo el campo creado por la de -4 microC en dicho punto debe ser igual al creado por la carga de 6 microC k q1 / r1^2 = k q2 / r2^2 4 / (x)^2 = 6 / (10+x)^2 donde la k = 9·10^9 (en unidades del S. 6 x^2 = 4 (10+x)^2 6 x^2 = 400 + 80 x + 4 x^2 de donde 2 x^2 .49 cm.0 07/02/2013. pues la solución negativa no tiene sentido. pues cae a la izquierda) Luego el punto esta a 7. si en los vértices se sitúan cargas q1 = 3 microculombios.24 m (la otra solución no es valida. Pregunta 28. Podríamos pensar que también se anule el campo a la izquierda de la positiva (lo cual no es cierto pues ésta tiene en valor absoluto un valor mayor y ademas la distancia es mas pequeña) B) Calculamos el campo eléctrico que crea cada una en el origen E1 (carga de la derecha) = 9·10^9 · 2·10^(-6) / 1^2 = 18000 N/C hacia la derecha E2 (carga de la izquierda) = 9·10^9 · 4·10^(-6) / 2^2 = 9000 N/C hacia la derecha Campo total: 18000 + 9000 = 27000 N/C hacia la derecha Fuerza: F = q E = 4·10^(-6) · 27000 = 0.Iñaki Carrascal Mozo. Información adicional: q2 esta en el vértice de arriba.es Iñaki Carrascal . pues F = q E.400 = 0 x^2 . Resuelta el 01/11/2012 Determina la intensidad de campo eléctrico en el centro de un triángulo equilátero de (raiz cuadrada de 3) de lado. Resuelta el 06/12/2012. q2 = -2 microculombios y q3 = 1 microculombios respectivamente.carrascal. net/físicas/ físicas@yahoo. ¿verdad? E2 = 9 · 10^9 · 2 · 10^(-6) / 1^2 j = 18000 j E3 = 9 · 10^9 · 1 · 10^(-6) / 1^2 (-cos 30 i + sen 30 j) = 9000 (-cos 30 i + sen 30 j) El campo total es la suma de los tres E = (27000 cos 30 .scribd.44 j luego E = E1 + E2 = 43333.0 07/02/2013. Si la fuerza que ejerce A sobre B es 5·10^(-6) N. calcular Iñaki Carrascal Mozo v1.2 · 120 · 150 · cos theta1 de donde cos (theta 1) = 0.6 i .6 j) = 10000 i + 7500 j E2 = 55555.44 j su módulo sera: E = 56944.09 N / C Pregunta 29.net46. Física II.6 del mismo modo 120^2 = 150^2 + 90^2 .scribd. con el eje x (el eje x es donde están situadas q1 y q2) Puedes calcular dichos ángulos.56 N/C Vamos a ver la dirección: theta 1 es el ángulo que forma la dirección que une q1 con el punto.33 i . Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.) módulo del campo eléctrico que crea q1: E1 = 9·10^9 · 2·10^(-6) / 1.33 i .carrascal.com/IñakiCarrascal Supongo que la que esta a la derecha es q3 (no q2).36944.46 i + 36000 j Y si quieres el módulo: E = 39230. Colocamos el origen de nuestro sistema de referencia en el punto donde nos piden el campo eléctrico (en el centro del triángulo equilátero).0.20^2 = 12500 N/C módulo del campo eléctrico que crea q2: E2 = 9·10^9 · 5·10^(-6) / 0.8 j) = 33333. ¿verdad? Aplicando el teorema del coseno: 90^2 = 120^2 + 150^2 .net46.net46.net/físicas/ físicas@yahoo. Calcula la intensidad de campo eléctrico en un punto situado a 120 cm de q1 y 90 cm de q2.carrascal. con el eje x (el eje x es donde están situadas q1 y q2) theta 2 es el ángulo que forma la dirección que une q2 con el punto.es Iñaki Carrascal .44444.56 (0.6 y sen (theta 2) = 0. Recuerda que E = k q / r^2 y que es un vector que vamos a descomponer en sus componentes: E1 = 9 · 10^9 · 3 · 10^(-6) / 1^2 (cos 30º i + sen 30º j) = 27000 (cos 30 i + sen 30 j) Nota: la distancia de la carga al centro del cuadrado es 1 (no habrá problema en calcularlo. Página 19 de 106 Iñaki http://www.es http://es.90^2 = 55555. donde k = 9·10^9 (S.es http://es.8 i + 0. B y C ubicadas sobre una misma recta.com/IñakiCarrascal Recuerda que E = k q / r^2. Resuelta el 01/11/2012 Dos cargas de q1 = 2 microculombios y q2 = -5 microculombios están separadas 150 cm. Iñaki http://www.8 Así que los vectores campo eléctrico serán: E1 = 12500 (0. la carga A dista de la carga B 2 m y C dista 1 m de B.I.Iñaki Carrascal Mozo.44 N/C Pregunta 30.8 y sen (theta 1) = 0.carrascal.2 · 150 · 90 · cos theta 2 de donde cos (theta 2) = 0. estando B ubicada entre A y C.9000 cos 30) i + (27000 sen 30 + 18000 + 9000 sen 30) j vector E = 15588. Resuelta el 05/11/2012 Se tienen tres cargas eléctricas A.0: 07/02/2013 http://www.net/físicas/ físicas@yahoo. 62 i + 3.com/IñakiCarrascal El campo eléctrico creado por una carga puntual es E = k q / r^2 y es un vector.com/IñakiCarrascal Faltan datos.58 i + 1.35 = 0.5·10^(-5) N hacia la izquierda (hacia la carga A) Pregunta 31.11 N/C Pregunta 32.net46.es http://es.7 / 4.scribd. Página 20 de 106 a) la fuerza eléctrica que ejerce C sobre B b) la fuerza resultante sobre la carga B. 1) F = 9·10^9 · [4.62 i + 3.92 luego E1 = 4. según la figura: P •----------------•------------------• q1 40cm 50cm q2 Iñaki http://www.7 .35 siendo cos theta1 = 1.48 (0.I.es http://es.7 / 4.29 j E = -1. Iñaki http://www.82 j Del mismo modo para E2 E2 = 9·10^9 · 3. Encontrar el módulo de la componente Y del campo eléctrico ([N/C]) en el punto (0.39 i + 0. 1) 5·10^(-6) = 9·10^9 · q^2 / 2^2 . 0) [m] y (-1. 4) [m].58 i + 1.82 j + 0. No sabemos el valor de las tres cargas o ¿debemos suponerlas iguales? Voy a suponerlas iguales: qA = qB = qC = q fuerza entre A y B: F = k q^2 / r^2 (ya he considerado las cargas iguales) (ec.92 luego E2 = 1. de donde q = 4.net46.5·10^(-6) = 1. Resuelta el 24/11/2012 Hallar la intensidad del campo resultante "Er" creado por las cargas: q1= +5* 10^-6 C y q2= +7 *10^-6 C .carrascal.35^2 (cos theta2 i + sen theta2 j) siendo cos theta2 = 1. Iñaki http://www. E1 = 9·10^9 · 8.carrascal.35 = 0.es http://es.92 j) = 0.0 07/02/2013.net/físicas/ físicas@yahoo. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. siendo k = 9·10^9 la permitividad dieléctrica del vacío en unidades del S.39 y sen theta2 = 4 / 4.04 i + 5.carrascal.Iñaki Carrascal Mozo.7·10^(-8)]^2 / 1^2 = 2·10^(-5) N b) La fuerza total es la "suma" de ambas: F = 2·10^(-5) . Física II.0: 07/02/2013 http://www.net46.7^2)^(1/2) = 4.7 .scribd.39 sen theta1 = 4 / 4.es Iñaki Carrascal .92 j) = -1.11 j por lo que la componente y del campo será Ey = 5.35^2 (-cos theta1 i + sen theta1 j) pues la distancia es r = (4^2 + 1.35 = 0.39 i + 0.7·10^(-8) C a) Fuerza que ejerce C sobre B: (sustituye en la ec.com/IñakiCarrascal Recuerda que E = k · q / r^2 donde k = 1 / (4 · pi · épsilon sub o) = 9·10^9 N·m^2/C^2 en el vacío q es el valor de la carga que crea el campo r es la distancia al punto Iñaki Carrascal Mozo v1.29 j El campo total será: E = E1 + E2 = -1.1 · 10^(-9) / 4.scribd.15 (-0.7 · 10^(-9) / 4. 0) [m] respectivamente. Resuelta el 15/11/2012 Dos cargas q1 = 8.carrascal.net/físicas/ fí[email protected]·10^(-9) [C] y q2 = 3·10^(-9) [C] están ubicadas en el plano cartesiano en los puntos (1.35 = 0.net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ físicas@yahoo. 5^2 i = 25200 N/C (-i) El campo total es la suma de ambos E = E1 + E2 = (281250 .es http://es. Sobre el eje "y" se ubica otra carga q2: 2 uC en y:5m y una tercera carga q3: 5uC ubicada sobre el eje "x" en x: -5 m.carrascal.net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ fí[email protected] 45º j) = -254.25200) i = 29250 N/C i (es decir hacia la derecha).es http://es. Página 21 de 106 El campo eléctrico es un VECTOR.0067 i .es Iñaki Carrascal .Iñaki Carrascal Mozo.0013 j (N) su módulo: F = 0. con las coordenadas dadas en centímetros. calcular la fuerza ejercida sobre cada carga Iñaki http://www.0.net46. Resuelta el 26/11/2012 En el origen de un sistema de coordenadas se ubica una carga q1: 3 uC. El campo eléctrico creado por la carga 1 (al ser +) va hacia la derecha E1 = 9·10^9 · 5 · 10^(-6) / 0. colocas en el punto una carga testigo + y ves si la que crea el campo la atrae (porque fuera -) o la repele (porque fuera positiva). a continuación la fuerza pedida será F = q3 · E. Pregunta 34. 8) y (12. valora la respuesta.254. Para ello determinamos el campo eléctrico E que las cargas 1 y 2 ejercen sobre la 3.scribd. Solo que en lugar del campo creado por 2 cargas.0: 07/02/2013 http://www.com/IñakiCarrascal Vamos a calcular la fuerza que las cargas q1 (4 micro C) y q2 (3 micro C) ejercen sobre la carga q3 (-6 micro C).254. Recuerda que E = k · q / r^2 donde k = 1 / (4 · pi · épsilon sub o) = 9·10^9 N·m^2/C^2 en el vacío q es el valor de la carga que crea el campo r es la distancia al punto El campo eléctrico es un VECTOR.56 j (N/C) El campo total es: E = E1 + E2 = -1334.56 i . 0).com/IñakiCarrascal Calculamos el campo eléctrico creado por la 1 y la 2 en el punto donde está la 3 E1 = 9·10^9 · 3 · 10^(-6) / 5^2 (-i) = -1080 i (N/C) E2 = 9·10^9 · 2 · 10^(-6) (5^2 + 5^2) (.56 i .net46.0 07/02/2013.carrascal.carrascal. Resuelta el 28/11/2012 Dadas tres cargas puntuales de 4 μC.56 i .scribd. (6.net/físicas/ físicas@yahoo. Para determinar la dirección del campo. ahora son tres cargas. Física II.56 j La fuerza que experimenta q3. Pregunta 33. -6 μC y 3 μC situadas en el plano XY en los puntos (0.4^2 i = 281250 N/C i El campo creado por la 2 va hacia la izquierda E2 = 9·10^9 · 7 · 10^(-6) / 0. y te explico en comentarios. 0) respectivamente.cos 45º i . sera: F = q3 · E F = 5·10^(-6) · (-1334.0068 N Si no entiendes algo.56 j) = -0. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. El campo eléctrico se mide en N/C ó V/m La fuerza que experimenta una carga Q situada en el punto donde existe un campo eléctrico E es: F = Q · E (el campo eléctrico es la fuerza por unidad de carga) El segundo problema es idéntico. Recuerda que E = k · q / r^2 Iñaki Carrascal Mozo v1.net46.254. Calcular la fuerza resultante sobre la carga q3 por efecto de q1 y q2 Iñaki http://www. 95 i (N/C) Pregunta 36.net/físicas/ fí[email protected] · 10^(-9) / (8.7)^2 i = 1.7 .0: 07/02/2013 http://www. cos theta1 = 6 / 10 = 0.24·10^(-4) i + 3.3 . 0) [m] y (5.4 · 10^(-9) / (8.6 i + 0.024·10^(-3) j (N) su módulo será 3.net46.6 y sen theta1 = 8/10 = 0. El campo eléctrico se mide en N/C ó V/m La fuerza que experimenta una carga Q situada en el punto donde existe un campo eléctrico E es: F = Q · E (el campo eléctrico es la fuerza por unidad de carga) Supongo que las coordenadas que das son metros (pues no especificas) E1 = [9·10^9 · 4 ·10^(-6) / (6^2 + 8^2)] · (cos theta1 i + sen thetha1 j) siendo cos theta1 = 6 / 10 = 0.22 i (N/C) El campo total es la suma de ambos E = 1.es http://es.3.74 i + 9.6 i + 0.8 j) = -162 i + 216 j (N/C) El campo total será E = E1 + E2 E = (216 .8 .0 07/02/2013.6 y sen theta1 = 8/10 = 0. Para determinar la dirección del campo.4·10^(-9) [C] y q2 = 6. Si una carga de 1 microcoulomb no experimenta fuerza alguna cuando esta en x = 4 m.8)^2 i = 9.com/IñakiCarrascal Lo primero. colocas en el punto una carga testigo + y ves si la que crea el campo la atrae (porque fuera -) o la repele (porque fuera positiva). 0) [m] respectivamente.carrascal. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. 0) [m]. Una segunda carga esta en x = 3 m. Resuelta el 01/12/2012 En x = 0 se localiza una carga de +3 microcoulomb.5.scribd.net46. El campo eléctrico se mide en N/C ó V/m E1 = 9·10^9 · 8. como antes.8 j) = 216 i + 288 j (N/C) Del mismo modo calculamos E2 E2 = [9·10^9 · 3 ·10^(-6) / (6^2 + 8^2)] · (-cos theta1 i + sen thetha1 j) siendo. recuerda que E = k · q / r^2 donde k = 1 / (4 · pi · épsilon sub o) = 9·10^9 N·m^2/C^2 en el vacío q es el valor de la carga que crea el campo r es la distancia al punto El campo eléctrico es un VECTOR.3 .162) i + (288 + 216) j = 54 i + 504 j (N/C) La fuerza será entonces : F = q3 · E F = -6·10^(-6)·(54 i + 504 j) = . Calcular magnitud y signo de la carga en x = 3 m Iñaki Carrascal Mozo v1.4´10^(-9) [C] están ubicadas en el plano cartesiano en los puntos (1. Física II.net/físicas/ fí[email protected]. Resuelta el 28/11/2012 Dos cargas q1 = 8.8 E2 = 270 (-0.8 (10 es la hipotenusa del triángulo de catetos 6 y 8) E1 = 360 (0.Iñaki Carrascal Mozo. Iñaki http://www.1. Página 22 de 106 donde k = 1 / (4 · pi · épsilon sub o) = 9·10^9 N·m^2/C^2 en el vacío q es el valor de la carga que crea el campo r es la distancia al punto El campo eléctrico es un VECTOR. Encontrar el módulo del campo eléctrico ([N/C]) en el punto (8.74 i (N/C) E2 = 9·10^9 · 6.04·10^(-3) N Pregunta 35.3 .22 i = 10. colocas en el punto una carga testigo + y ves si la que crea el campo la atrae (porque fuera -) o la repele (porque fuera positiva).es Iñaki Carrascal . Para determinar la dirección del campo. por lo que dicha carga será NEGATIVA.) Para que el campo sea nulo. por lo que el campo E1 va hacia la derecha. debido a la primera carga.carrascal.carrascal. q2 = .scribd. el campo creado por la carga situada en x=3 y desconocida..es http://es. colocas en el punto una carga testigo + y ves si la que crea el campo la atrae (porque fuera -) o la repele (porque fuera positiva).1875 micro C >>> Solución Espero haberte ayudado. separados a 2m en el vacío. Física II.com/IñakiCarrascal Recuerda: E = k · q / r^2 donde k = 1 / (4 · pi · épsilon sub o) = 9·10^9 N·m^2/C^2 en el vacío q es el valor de la carga que crea el campo r es la distancia al punto El campo eléctrico es un VECTOR. a) el campo eléctrico creado para cada una de las cargas en el punto medio del segmento que las une.Iñaki Carrascal Mozo. Para determinar la dirección del campo. 2) Calcular la magnitud del campo eléctrico resultante creado por 2 cargas de 4 microcoul y -5 microcoul en un punto situado entre ambas cargas sobre el segmento que las une a 20 cm de la primera y a 60 cm de la segunda. El campo eléctrico se mide en N/C ó V/m La fuerza que experimenta una carga Q situada en el punto donde existe un campo eléctrico E es: F = Q · E (el campo eléctrico es la fuerza por unidad de carga) Pregunta 37.1875 micro C y con su signo. b) el campo eléctrico resultante en el punto medio.0. Igualando los módulos de los campos eléctricos: 9·10^9 · 3 microC / 4^2 = 9·10^9 · q2 / 1^2 de donde q2 = 0. El campo eléctrico se mide en N/C ó V/m Iñaki Carrascal Mozo v1.0: 07/02/2013 http://www. Resuelta el 01/12/2012 1) Se tiene 2 cargas eléctricas puntuales de 12 microcoul y -36 microcoul. debe ir a la izquierda. colocas en el punto una carga testigo + y ves si la que crea el campo la atrae (porque fuera -) o la repele (porque fuera positiva).es Iñaki Carrascal . el campo eléctrico en dicho punto debe serlo también. calcular.net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ fí[email protected] 07/02/2013.net46. Calculemos el valor.net46.scribd.es http://es.net/físicas/ físicas@yahoo. éste la repele. Para determinar la dirección del campo. Iñaki http://www. Para que la fuerza sobre la carga situada en x = 4 sea nula. El campo eléctrico creado por la primera carga (la que esta en el origen) en el punto x = 4 va hacia la derecha (para determinar la dirección del campo eléctrico en un punto colocamos una carga testigo positiva de 1 C en dicho punto.com/IñakiCarrascal Hazte un dibujo para que lo veas mas claro. Nota: un poco de "teoría": E = k · q / r^2 donde k = 1 / (4 · pi · épsilon sub o) = 9·10^9 N·m^2/C^2 en el vacío q es el valor de la carga que crea el campo r es la distancia al punto El campo eléctrico es un VECTOR.carrascal. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.net46. Página 23 de 106 Iñaki http://www. Física II. (a) Demostrar que el campo eléctrico en el eje X está dirigido a lo largo de dicho eje con Ex = k 2 q x (x^2 + a^2)^(-3/2) (b) Demostrar que cercano al origen.scribd. Ex vale aproximadamente k 2 q x / a^3. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.net46. en un punto del eje x: E1 = k · q / r = k · q / (x^2 + a^2) --> en módulo tenemos que descomponer esta campo en dos.carrascal.2^2 = 900000 i (N/C) E2 = 9·10^9 · 5·10^(-6) / 0.sen theta j) Del mismo modo el campo creado por la situada en y = -a será E2 = [k · q / (x^2 + a^2) ] · (cos theta i + sen theta j) Al sumar ambos.net46. E1 = 9·10^9 · 12·10^(-6) / 1^2 i = 108000 i (N/C) Campo eléctrico creado por la carga q2 = -5 microC en el punto medio.0 07/02/2013. Resuelta el 09/12/2012 (pregunta 1295) Dos cargas positivas iguales q están en el eje Y una está en y = a y la otra en y = -a. 1025000 N/C. a) Campo eléctrico creado por la carga q1 = 12 microC en el punto medio. E1 = 9·10^9 · 5·10^(-6) / 1^2 i = 324000 i (N/C) b) Campo total en el punto E = E1 + E2 = (108000 + 324000) i = 432000 i (N/C). aproximamos a^2 + x^2 a x^2. Su módulo será 430000 N/C PROBLEMA 2. Pregunta 38. una componente horizontal y una vertical E1 = [k · q / (x^2 + a^2) ] · (cos theta i .es Iñaki Carrascal . Página 24 de 106 La fuerza que experimenta una carga Q situada en el punto donde existe un campo electrico E es: F = Q · E (el campo eléctrico es la fuerza por unidad de carga) PROBLEMA 1. Iñaki http://www. cuando x es mucho menor que a.es http://es.0: 07/02/2013 http://www.net/físicas/ fí[email protected]^2 = 125000 i (N/C) El campo total será: E = E1 + E2 = (900000 + 125000) i = 1025000 i N/C Su módulo. Ex es aproximadamente k 2 q / x^2. la componente j se va E = [k · q / (x^2 + a^2) ] · 2 · cos theta i siendo cos theta = x / raiz (x^2 + a^2) luego E = [k · q / (x^2 + a^2) ] · 2 · [ x / raiz (x^2 + a^2) ] i E = [(2 · k · q · x) / (x^2 + a^2)^(3/2) ] i correcto b) Si x << a .com/IñakiCarrascal a) Campo eléctrico creado por la carga q situada en y = a.carrascal. (c) Demostrar que para x mucho mayor que a. idéntico al anterior E1 = 9·10^9 · 4·10^(-6) / 0. por lo que E = [(2 · k · q · x) / (x^2)^(3/2) ] i = 2 · k · q · x / x^3 i = (2 · k · q / x^2) i Pregunta 39.Iñaki Carrascal Mozo. podemos aproximar x^2 + a^2 sera aproximadamente igual a a^2 luego E = [(2 · k · q · x) / (a^2)^(3/2) ] i = (2 · k · q · x / a^3) i c) si x >> a. Resuelta el 07/12/2012 Iñaki Carrascal Mozo v1.net/físicas/ físicas@yahoo. m = 9.5·10^(-16) .2·10^7 m/s en un campo eléctrico que ejerce sobre el una fuerza vertical constante de 4.net46. Física II.Iñaki Carrascal Mozo. pero no la I ni la III.net/físicas/ físicas@yahoo. Las cargas eléctricas Q y q sean de igual valor y signo. En efecto: I) Las cargas deben ser del mismo signo para que se puedan "repeler" y la fuerza sobre q sea hacia arriba (opuesta al peso). Principio de superposición: ⃗ E =∑ E Campo eléctrico: ⃗ E. Resuelta el 25/10/2012 Un electrón es lanzado horizontalmente con una rapidez de 1. Para que se produzca esta situación es necesario que: I. 4 π ϵo r 2 Pregunta 01.carrascal.carrascal.carrascal.es Iñaki Carrascal . Pero el valor de las cargas no tiene por qué ser el mismo. 1 q ⃗ i . fuerza gravitatoria = m · g siendo g el campo gravitatorio. Vemos que q · E = m · g pero ello no implica que E (campo eléctrico) sea igual a g (campo gravitatorio). realmente la densidad superficial de carga sigma = Q / S -superficie-) 2) Claro. se atraerían por lo que la fuerza sobre q iría hacia abajo como el peso y no podría "levitar". Una pequeña carga esférica de carga "q" levita sobre la lámina sin tocarla.net46. En el campo eléctrico creado por el plano aparecería la carga Q del plano (bueno.net/físicas/ fí[email protected]/IñakiCarrascal El electrón describirá un tiro parabólico con aceleración vertical que se obtiene de F =m a . Partícula en un campo eléctrico. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.I. Iñaki Carrascal Mozo v1.5·10^(-16) N.com/IñakiCarrascal Es correcta la II.scribd.net46.es http://es.6·10^(-19) .95·10^14 m/s^2 donde q =1.1·10^(-31) kg.es http://es. En el punto en que está q el campo eléctrico y el gravitacional deben ser de igual valor y con sentidos opuestos. para que esté en equilibrio la fuerza debida al campo eléctrico (que hemos dicho va hacia arriba) debe ser igual (en módulo) al peso de la carga q (los sentidos de ambas fuerzas son opuestos) 3) Deben ser iguales las fuerzas Fe = Fg Fe : fuerza eléctrica = q · E siendo q la carga que colocamos encima y E el campo eléctrico Fg : peso.2. Tema 13.scribd. Página 25 de 106 Una lámina eléctricamente cargada con carga "Q" está sobre la superficie de una mesa.1·10^(-31) todo el el S. Determinar la distancia vertical recorrida por el electrón durante el tiempo que le toma moverse una distancia horizontal de 3.0 cm Iñaki http://www. a = F / m = 4. La fuerza eléctrica que produce Q sobre q (hacia arriba) debe ser igual al peso de q. Nota la gravedad no pinta nada frente a la aceleración obtenida. III. Iñaki http://www. Si las cargas fueran del mismo signo.0 07/02/2013.net/físicas/ físicas@yahoo. II.0: 07/02/2013 http://www. F = 4. Fuerza: F E= (±u ⃗ =Q ⃗ ⃗r ) . La masa del electrón es de 9. La fuerza debido al campo eléctrico es: F = q · E siendo E el campo eléctrico creado por una lámina infinita (que aplicando el teorema de Gauss es sigma / (2 · épsilon sub cero) -pero ésto no interesa ahora-). com/IñakiCarrascal a) una parábola pues es dirección horizontal no hay aceleración (sigue un MRU).es http://es.0: 07/02/2013 http://www..95·10^14 · (2.net46. cuyas líneas de campo son verticales.5·10^(-9)^2 = 1.. el ancho w donde existe el campo eléctrico.0 07/02/2013.net46. Física II. Haga un esquema y explique..net/físicas/ fí[email protected]·10^(-3) m = 0..es Iñaki Carrascal .5·10^(-9) s Movimiento vertical ay=4. Resuelta el 25/10/2012 En una región limitada del espacio existe un campo eléctrico uniforme de magnitud E. Iñaki http://www..95·10^14 m/s^2 vy=a t y=1/2 · a · t^2 = 1/2 · 4.net/físicas/ fí[email protected]. de donde a = q E / m (seguirá un MRUA). Pero si por ejemplo introduces un electrón entre las placas de un condensador en el que existe un campo eléctrico E.15 cm Pregunta 02.2·10^7 · t = 0. Página 26 de 106 Movimiento horizontal ax=0 vx= cte = 1.scribd. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1..carrascal. Resuelta en octubre de 2012 ¿Cómo influye la velocidad de salida de los electrones respecto al campo eléctrico? Iñaki http://www..net/físicas/ físicas@yahoo. b) vx = vo = cte x = vo t vy = a t donde a = q E / m y = 1/2 a t^2 -----------------.es http://es.com/IñakiCarrascal No entiendo muy bien la pregunta.scribd.Iñaki Carrascal Mozo.carrascal.. Así pues e E = 1/2 m v^2 donde m es la masa del electrón y v la velocidad de donde v = (2 e E / m)^(1/2) Pregunta 03. los electrones adquieren una energía cinética Ec = e E donde e es la carga del electrón.. a) ¿Cuál es la trayectoria de un electrón que entra horizontalmente a la región de campo con velocidad v0? Explique.03 de donde t = 2.net46.. pero en dirección vertical si hay aceleración provocada por el campo eléctrico: q E = m a .se supone que pretendo dibujar una parábola .-----------------Iñaki Carrascal Mozo v1.. dirigidas hacia arriba.2·10^7 x=vx · t = 1. Es equivalente a un TIRO PARABÓLICO solo que en vez de la aceleración de la gravedad tenemos la aceleración anterior a. la velocidad inicial vo.. b) Encuentre la expresión para la velocidad V(vector) (magnitud y dirección) con que el electrón abandona la región de campo en función del campo E. el módulo de la velocidad lo sacamos de v = ((vo)^2 + (a t)^2)^(1/2) con el tiempo adecuado (según salga o choque abajo) Pregunta 04.es http://es. despejar el tiempo y sustituirlo en la "y" y ver cómo es esta cantidad frente a H/2 (para ver si sale o no de la región) O también y=H/s y sacar la "x" para compararla con D (para ver si sale o no de la región).Iñaki Carrascal Mozo.12) q=2C Iñaki Carrascal Mozo v1.scribd. Aplica que el trabajo es iguala a la variación de energía cinética y que W = q V siendo V = E · d con d la distancia recorrida d = 20 .0. Podemos hacer x = D. Resuelta el 15/11/2012 Una partícula de 8.10^(-15) · [ (4.0 cm su velocidad es de 2.10^(4) m/s y cuando llega a la posición de x = 0.10^(5) · 0.com/IñakiCarrascal Veamos la aceleración a que se encuentra sometida el protón: F=qE=ma de donde a = q E / m donde q es la carga del protón: 1. ¿Cuál es el valor de su carga? Iñaki http://www. podemos aplicar la ecuación v^2 .com/IñakiCarrascal Veamos .carrascal.10^(4))^2 ] / (2 · 2.0.12 m Así pues q · E · d = (1/2) · m · (v2)^2 .net46. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.net/físicas/ físicas@yahoo. Resuelta el 01/11/2012 Un protón se lanza hacia arriba con una velocidad de 10 m/s en presencia de un campo eléctrico de 500 N/C dirigido hacia abajo.10^2 = 2 · (-4.carrascal.10^(-15)" => esto es la masa no? pues pon unidades .net/físicas/ fí[email protected]·10^(-19) C.(v1)^2 ] / [2 · E · d] sustituye valores q = 8.8·10^10 m/s^2 (será negativa si elegimos el sentido + hacia arriba) evidentemente la aceleración de la gravedad no pinta nada.67·10^(-27) kg luego.0 07/02/2013. Cuando se encuentra la posición x = 8."Una partícula de 8.scribd.10^(4))^2 .(1/2) · m · (v1)^2 q · E · d = (1/2) · m · [ (v2)^2 .(2.carrascal. Iñaki http://www.20m/s" => posición en m/s? Supongo que es 0.es Iñaki Carrascal .8·10^10) · s de donde s = 10^(-9) s = 1 ns Pregunta 05.0.es http://es.(v1)^2 ] q = m · [ (v2)^2 . pues dependiendo de estos valores el electrón puede que salga de la región o por el contrario choque con una de las placas.0. ¿Que distancia recorrerá la partícula antes de detenerse? No tenga en cuenta la energía potencial gravitacional.vo^2 = 2 · a · s 0^2 . Física II.10^(-15) se mueve dentro de un campo eléctrico de 2. E el campo eléctrico 500 N/C . Página 27 de 106 Necesitaríamos conocer la distancia horizontal D y la anchura vertical H.20 m/s su velocidad es de 4. Al ser un valor constante.net46.0: 07/02/2013 http://www. y m la masa del protón: 1.8 = 12 cm = 0.0. sustituyendo valores a = 4.net46.0.10^(4) m/s.10^(5) N/C.20 m = 20 cm.net/físicas/ físicas@yahoo. Supongo que kg -"cuando llega a la posición de x=0. es Iñaki Carrascal . Resuelta el 28/11/2012 El protón y el electrón de un átomo de hidrógeno que están separados 5.scribd.2·10^(-3) · 10 · tan 30º) / (6·10^(-9) · 0.com/IñakiCarrascal Iñaki Carrascal Mozo v1. existe una diferencia de potencial de 100.scribd.1 N Pregunta 08..0 07/02/2013..m g descompones la tensión en una componente vertical : T cos 30º y una horizontal T sen 30º Igualando fuerzas izquierda y derecha: T sen 30 = Fe = q E = q · V · d arriba y abajo: T cos 30 = m g al dividir miembro a miembro queda a) tan 30º = (q · V · d) / (m · g) Despejas V = (m · g · tan 30º) / (q · d) V = (0.es http://es. Resuelta el 15/11/2012 Una esfera de 0’2 gramos de masa cuelga de un hilo entre dos láminas verticales paralelas separadas 5 cm.. Página 28 de 106 Pregunta 06.carrascal.0: 07/02/2013 http://www.! .3·10^(-11) m.net/físicas/ físicas@yahoo. Física II.85·10^6 V si no me colé en las operaciones Puntuación del usuario que pregunta: 5 de 5 Comentario de la persona que pregunta: Muchísimas gracias Pregunta 07. situadas a 1 metro de distancia..! .com/IñakiCarrascal Veamos como me sale el dibujo: \T ..net/físicas/ físicas@yahoo.. ¿Qué diferencia de potencial entre las láminas hará que el hilo forme un ángulo de 30º con la vertical? Iñaki http://www.net/físicas/ físicas@yahoo.\. suponiendo circular la orbita del electrón a) cuál es la fuerza eléctrica sobre el electrón b) cuál es la rapidez orbital del electrón c) cuál es la magnitud de la aceleración centrípeta del electrón en unidades g Iñaki http://www.. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.es http://es.carrascal.! . La esfera tiene una carga de 6 nC. ¿Una carga de 10^-6 C situada entre ellas experimentará una fuerza de cuántos newton? Iñaki http://www..scribd.carrascal..net46.com/IñakiCarrascal El campo eléctrico entre las placas es E = V / d siendo V la diferencia de potencial y d la separación entre las placas....es http://es.. Por lo que F=q·V/d F = 10^(-6) · 100000 / 1 = 0.Iñaki Carrascal Mozo.net46...05) = 3.! theta = 30º es el ángulo que forma la tensión T con la vertical ..\..\!_________ Fe = q E = q · V · d .! .net46.net46. La fuerza es F = q · E siendo q la carga que sitúas en el punto. Resuelta el 28/11/2012 Entre dos placas conductoras muy grandes.000 volts.!.net/físicas/ fí[email protected]. 2·10^6 m/s c) Fc = m · ac.es Iñaki Carrascal . Resuelta el 01/12/2012 1.76·10^14) · s de donde s = 0.1·10^(-31)) = 9.3·10^(-11) / (9.carrascal.net46.2·10^(-8) N b) Fc = Fe = m v^2 / r Fc es la fuerza centrifuga.026 m = 2. Es idéntico.net/físicas/ físicas@yahoo. en módulo: a = q E / m = 1.6·10^(-19) · 1000 / [ 9. de donde ac = Fc / m ac = 8.scribd.6 cm PROBLEMA 2.75 · 10^13 m/s^2 v^2 . Página 29 de 106 a) De la ley de Coulomb. ¿Qué distancia se desplaza el electrón antes de llevarlo al reposo? 2.vo^2 = 2 a s 0^2 . Pregunta 09. El protón viaja 7 cm antes de detenerse.6·10^(-19) · 1. Iñaki http://www.75 · 10^13) · 0.67 ·10^(-27) ] = 5. Resuelta el 16/12/2012 La diferencia de potencial.net/físicas/ físicas@yahoo. Física II.84 ·10^6 .0 07/02/2013.1·10^(-31)) ] = 2.Iñaki Carrascal Mozo. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.84·10^6 m/s el tiempo lo puedes obtener de v = vo + a t 0 = 2.76 · 10^14 m/s^2 pues la masa del electrón es m = 9. F = k · q1 · q2 / r^2 F = 9·10^9 · 1.8 prácticamente 10 m/s^2 ac = 9.6·10^(-19) / (5.2·10^(-8) · 5.1 ·10^(-31) kg podemos calcular la distancia recorrida antes de pararse a partir de v^2 .2·10^(-8) / (9. El campo es paralelo ala velocidad del electrón y actúa para desacelerarse.net46. Determina la aceleración velocidad inicial y tiempo en detenerse.07 de donde vo = 2. Un electrón se mueve a 3·10^6m/sg dentro de un campo eléctrico uniforme a 1000 N / C de magnitud. pero con la masa del protón a = q E / m = 1. Fe la fuerza electrostática anterior de donde v = raiz (Fe · r / m) v = raiz [ 8.carrascal.5.01·10^22 m/s^2 Si g = 9.com/IñakiCarrascal PROBLEMA 1 Sobre el electrón actúa una fuerza F=qE=ma de donde la aceleración (opuesta al movimiento pues la carga del electrón es -) será.vo^2 = 2 · a · s 0^2 .75 · 10^13 · t de donde t = 49·10^(-9) s = 49 ns Pregunta 10.vo^2 = 2 · (-5.1 ·10^(-31) ] = 1.01·10^21 g Repasa por si me colé en las operaciones.0: 07/02/2013 http://www. Un protón se lanza en la misma dirección pero en sentido contrario a un campo eléctrico uniforme vertical E = 6·10^5 N/C.6·10^(-19) · 6 · 10^5 / [ 1.3·10^(-11)) F = 8. entre las armaduras de un condensador que se encuentran Iñaki Carrascal Mozo v1.es http://es.(3·10^6)^2 = 2 · (-1. ni q. Como no tenemos valores de q y d.placa + .net/físicas/ físicas@yahoo. vamos a considerar que también influye el peso de la esfera (p = m g).. por lo que Fe = P b) Al invertir la polaridad de las placas.1 = 30000 N/C Debo entender que tienes el condensador de la forma siguiente ---------------------. Una esferita de masa 3... Iñaki http://www.net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ físicas@yahoo.. intuyo que hacia arriba tiran la tensión y la fuerza eléctrica y hacia abajo el peso: a) T + Fe = P siendo Fe la fuerza eléctrica: Fe = q E = q V / d y P = m g el peso si la tensión es nula: 0 + Fe = P.0 gramos y carga -q se encuentra atada a una de las placas mediante un hilo de seda.net46.es http://es.. entonces.. Resuelta el 20/01/2013 a las 11:42 h (hora española).com/IñakiCarrascal El campo eléctrico entre las placas es E = V / d siendo V la tensión entre ellas.. a) Cuando la diferencia de potencial entre las placas es de 6000 v la tensión del hilo es 0. es igual a 3000 voltios.net46.! fuerza debida al campo eléctrico (hacia arriba) .es Iñaki Carrascal .placa Igualas las fuerza debida al campo eléctrico F = q E al peso de la esferita m g qE=mg de donde q = m · g / E = 3·10^(-3) · 10 / 30000 = 10^(-6) C...! . es decir hacia abajo. Pregunta 11.0 07/02/2013.es http://es... ni m? Viendo las soluciones que das al apartado b (y el dato que dices que la tensión es nula).. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.! ..net46. en este caso.. tiran la tensión y hacia abajo el peso y la fuerza debida al campo eléctrico.. Física II. que de nuevo no nos lo dices (el valor de m): En el equilibrio.com/IñakiCarrascal El campo eléctrico entre las placas del condensador es E = V / d siendo d la separación entre las mismas: E = 3000 / 0. 6000 V y d la separación (que no nos la dices)..carrascal..1 m.scribd. ¿cuál es la masa de la esfera? b)¿Cual es la tensión del hilo cuando se invierte la polaridad de las placas? La solución al apartado b es T= Fe+P = 2P pero no entiendo porque Fe=2P Iñaki http://www.0: 07/02/2013 http://www... La fuerza que experimenta una carga q es F = q E = q V / d que tampoco nos la dices (el valor de q).Iñaki Carrascal Mozo. pero como no dices ni el signo de la carga ni la polaridad de las placas. Resuelta el 12/01/2013 a las 11:44 h (hora española).scribd. Mi respuesta número 1458 Una esfera con carga q conocida pende de un hilo entre dos placas paralelas y horizontales con una diferencia de potencial de 6000v. hacia arriba. la fuerza eléctrica sera hacia arriba ¿De que sirve que nos des un valor de 6000 V si no das ni d. peso (hacia abajo) ---------------------.carrascal. Respuesta número 1533 Iñaki Carrascal Mozo v1. * carga -q y masa m . Hallar “q” . Página 30 de 106 separadas 0. Viendo que la tensión es nula en el primer apartado. O la fuerza del campo eléctrico tira hacia arriba. hacia arriba tiran la tensión T y hacia abajo el peso y la fuerza eléctrica: T = P + Fe = 2 P pues en el primer apartado hemos deducido que Fe = P ¿Ves ahora el por qué de tu pregunta de que T = 2 P? Pregunta 12.. la fuerza del campo eléctrico ira en sentido contrario..carrascal. Resuelta el 23/01/2013 a las 11:13 h (hora española).2*10 = 12 m/s de donde t = 0. la gravedad no pinta nada.scribd. La masa del electrón es de 9. F = m a por lo que la aceleración (hacia abajo sera) a = F/m = 4.0025 s Movimiento vertical: y = 1/2 · a · t^2 sustituyendo el tiempo y la aceleración anteriores y = 1/2 · 4.1·10^(-31) kg la masa del electrón k q^2 / r^2 = m v^2 / r de donde r = (k · q^2) / (m · v^2) r = [ 9·10^9 · (1.scribd.1·10^(-31) ·(11·10^6)^2] m = 2.net/físicas/ fí[email protected]·10 · t (*) creo que te ha faltado poner por 10 elevado a ¿?.0 07/02/2013. Iñaki http://www.09·10^(-12) m Pregunta 14. Yo te lo resuelvo con lo que has puesto. Respuesta número 1600 Una pequeña esfera de 0. Cuál es la diferencia de potencial Iñaki Carrascal Mozo v1. Pregunta 13.2*10 m/s se mueve horizontalmente en una región donde actúa sobre el una fuerza vertical constante de 4.6·10^(-19))^2 ] / [9.carrascal.es http://es.94·10^14 · 0.es http://es. Física II.2g cuelga por medio de una cuerda entre dos placas paralelas separadas 5cm. Resuelta el 29/01/2013 a las 20:09 (hora española).0025^2 = 1.com/IñakiCarrascal Actúa una fuerza sobre el electrón F hacia arriba. de todos modos gracias por tu dedicación y observar los detalles.carrascal. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. La carga sobre la esfera es de 6*10^-9 C. repasa tu enunciado y modifica la velocidad por la correcta en la ecuación (*) Puntuación del usuario que pregunta: 5 de 5 Comentario de la persona que pregunta: la copie de un libro y así estaba el problema tal vez hallas resuelto uno similar a este don de la velocidad estaba elevada a una potencias.11*10^-31 kg. Describirá un tiro parabólico.11·10^(-31)) = 4.carrascal.6·10^(-19) C y r la distancia entre ambos (la que piden) La fuerza centrifuga sobre el electrón es: Fc = m v^2 / r siendo m =9.Iñaki Carrascal Mozo. Movimiento Horizontal: x = vo · t 30·10^(-3) = 1.0: 07/02/2013 http://www. Determine la distancia vertical que se desvía el electrón durante el tiempo en que avanza 30 mm horizontalmente.es Iñaki Carrascal . Página 31 de 106 Un electrón que tiene una rapidez de 1. De la segunda ley de Newton.net46.94·10^14 m/s^2 Como verás. es decir: v = 1.net46. Respuesta número 1558 En el modelo del átomo de hidrógeno el electrón gira en una orbita circular alrededor del protón con una velocidad de 11*10^6 m/s ¿Cual es el radio de la orbita? Iñaki http://www.net/físicas/ físicas@yahoo. dado el valor anterior.5 · 10^(-16) / (9.net46.54·10^9 m Lo dicho. pues en dirección horizontal no actúa fuerza alguna y en dirección vertical la aceleración anterior.5*10^-16 N.net/físicas/ fí[email protected]/IñakiCarrascal Igualas la fuerza de atracción electrostática entre el protón y el electrón Fe con la fuerza centrífuga La fuerza de atracción electrostática es: Fe = k · q1 · q2 / r^2 siendo k = 9·10^9 N · m^2 / C^2 q1 y q2 las cargas del protón y electrón ambas 1. scribd. calcular a) la velocidad del electrón después de recorrer 2 centímetros b) el tiempo empleado en recorrer esa distancia Iñaki http://www. calcular la velocidad de dicha partícula.net46.6·10^(-19) · 40·10^6 = 1. T sen theta = q · V / d . esto no es energía. Física II. Página 32 de 106 entre las placas si el hilo forma un ángulo de 10º con la vertical.38·10^7 m/s.net/físicas/ fí[email protected]·10^(-12) J = 1/2 · 6.scribd.carrascal. de donde v = 4.6·10^(-19) C.hacia la izquierda y hacia la derecha.la fuerza debida al campo eléctrico Fe = q · E siendo E = V / d el campo eléctrico y V la diferencia de potencial.Iñaki Carrascal Mozo. no teniendo en cuenta efectos relativistas.68*10^ -27 · v^2 de donde v = 4.19·10^7 m/s Para el caso del protón: q = 1. opuesta) y otra en la dirección del peso (bueno.el peso de la esfera m g descompones la tensión en dos una en la dirección del la fuerza eléctrica (bueno. siendo m la masa de la partícula alfa 6.net/físicas/ fí[email protected] · 10^(-19) J es decir 40 MeV = 40·10^6 eV = 40·10^6 · 1.0 07/02/2013. no la energía. Resuelta el 31/01/2013 a las 18:10 h (hora española). Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.. Iñaki http://www. opuesta de nuevo).es http://es.net/físicas/ fí[email protected]·10^(-19) J = 6.68*10^ -27 · v^2.net46. 40 MV = 40·10^6 V (es la ddp.es http://es.hacia arriba y hacia abajo: T cos theta = m · g dividiendo miembro a miembro tg theta = [q · V] / [m · g · d] y sustituyes datos para calcular la V (diferencia de potencial pedida) V = m · g · d · tg theta / q = 2880 V Pregunta 15. Respuesta número 1679 Un electrón inicialmente en reposo es acelerado por un campo eléctrico uniforme de 2000 N/C.38·10^7 m/s Pregunta 16. pero bueno. de donde v = 6. 1. Pintas fuerzas: .es http://es.68*10^ -27 · v^2.com/IñakiCarrascal Iñaki Carrascal Mozo v1. Respuesta número 1623 Una partícula alfa es acelerada en un ciclotrón a una energía de 40 MeV (Megavoltios).0: 07/02/2013 http://www.6·10^(-19) · 40·10^6 = 1/2 · 6.carrascal. Sabiendo que la partícula alfa tiene una carga positiva doble en valor absoluto que la de un electrón y su masa es 6. Si consideremos que son Megavoltios.68*10^ -27 Kg.68*10^ -27 Kg Lo primero pasa de Mev a J (julios). Iñaki http://www. E igualas fuerzas: . es decir Fe = q · V / d .com/IñakiCarrascal Nota MeV son MEGA electronvoltios (no Megavoltios) La energía es E = 40 MeV = 1/2 · m · v^2.carrascal.net46.es Iñaki Carrascal .com/IñakiCarrascal No es necesaria la longitud del hilo.scribd. sino diferencia de potencial.la tensión T . Resuelta el 03/02/2013 a las 00:07 (hora española). Calcular también la velocidad de un protón con la energía de 40 Megavoltios.net/físicas/ físicas@yahoo. que será: q · V) W = q · V = 2·1. teniendo en cuenta que 1 MeV = 10^6 eV y que 1 eV = 1.carrascal.28·10^(-11) J = 1/2 · m · v^2 = 1/2 · 6. Página 33 de 106 El electrón se encuentra sometido a una fuerza F = q · E siendo q la carga del electrón.52·10^14 · 0.scribd.75·10^6 m/s b) v = vo + a · t de donde t = v / a = 3. doble sobre cada cara) de E (vector) · d S (diferencial de superficie) Cara x = 1 --------------dS=dy·dzi E=2xi+3j E dS = 2 x dy dz = 2 dy dz (donde hemos sustituido la x por 1) flujo (x=1) = integral integral 2 d y d z = 2 integral integral dy dz = 2 · area de la cara = 2 · 4 = 8 cuando señalo integral integral es que es una integral doble. ¿según el eje x.carrascal. puedes calcular la carga encerrada a partir del teorema de Gauss : el flujo del campo eléctrico a través de una superficie cerrada es igual a la carga neta encerrada por dicha superficie partido de épsilon sub o.3. 0) y el campo que lo atraviesa es E=1000·x^(1/3) S.net/físicas/ físicas@yahoo. 1.es http://es. Teorema de Gauss q neta El flujo del campo eléctrico a través de una superficie cerrada es ϵo igual a la carga neta encerrada por la “superficie gaussiana” dividido entre épsilon sub o.com/IñakiCarrascal Supongo que no sabes el teorema de la divergencia .net46.02) = 3. separado 10 cm del punto (0.es Iñaki Carrascal . Resuelta el 03/11/2012 Calcule el flujo total que atraviesa la superficie de un cubo de 2 m de arista centrado en el origen en un espacio donde la intensidad de campo esta dada por E= (2 x i + 3 j) N/C Iñaki http://www.net46.es http://es.6·10^(19) C y E el campo eléctrico 2000 N/C F = m a de donde la aceleración es a = q E / m siendo m la masa del electrón a = 1.com/IñakiCarrascal Para poder resolverte el ejercicio necesito que me digas exactamente donde esta el cubo.carrascal.scribd. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.6·10^(-19) · 2000 / (9.carrascal. Debemos calcular el flujo a través de cada una de las seis caras del cubo.Iñaki Carrascal Mozo.1·10^(-31)) = 3.net46. Teorema Gauss: ⃗⋅d ⃗ S= ∯E Pregunta 01. Conocido el flujo. Física II. de saberlo el ejercicio sería mucho más sencillo.52·10^14) = 10^(-8) s Tema 13. el eje y o el eje z o en una posición arbitraria? Es necesario conocer esta información para resolver el ejercicio.I Iñaki http://www.75·10^6 / (3. 0.0: 07/02/2013 http://www.net/físicas/ físicas@yahoo. Pregunta 02.net/físicas/ físicas@yahoo. a 10 cm del origen pero. v^2 . El flujo del campo eléctrico es la integral (a través de la superficie del cubo) del vector campo eléctrico por diferencial de superficie.vo^2 = 2 · a · s v = raiz (2 · 3.0 07/02/2013. El flujo es la integral (de superficie. Iñaki Carrascal Mozo v1. Resuelta el 27/10/2012 Calculo el flujo y la cargar neta encerrada del campo de un cubo de 10 cm de largo.52·10^14 m/s^2 a) aplicando la formula del MRUA. Resuelta el 11/11/2012 ¿En la aplicación de la ley de Gauss:? a) Si la carga neta es cero.es Iñaki Carrascal .net46.12 N/C (en dirección radial) Pregunta 05.net46. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. el flujo del campo eléctrico también sera nulo.carrascal. la carga total es cero?. r = 0. b) Si el campo es nulo. o una carga +q y otra carga -q (cuya suma. épsilon sub o = 8. ¿implica esto que no hay cargas en absoluto.carrascal.es http://es.Iñaki Carrascal Mozo.net46. Resuelta el 05/11/2012 Un cilindro largo no conductor de 12 cm de radio.scribd. Física II.com/IñakiCarrascal Teorema de Gauss: el flujo del campo eléctrico a través de una superficie cerrada es igual a la carga neta entre épsilon sub cero. Tienes que hacerlo por las 5 caras restantes y sumar las 6.net/físicas/ físicas@yahoo. a) Puedo tener carga cero. Si tienes interés te lo resuelvo "a mano" y te mando la solución como una imagen. Iñaki Carrascal Mozo v1.com/IñakiCarrascal En un conductor en equilibrio el campo eléctrico en su interior es NULO. Pregunta 04. pero puedo tener cargas siempre y cuando su suma sea cero. Resuelta el 03/11/2012 Explica la distribución de las cargas en un conductor en equilibrio Iñaki http://www.carrascal. tiene una carga eléctrica uniformemente distribuida a través volumen de 5 nC/m^3 ¿cual es la magnitud del campo eléctrico a 5 cm del eje del cilindro? Iñaki http://www.net/físicas/ fí[email protected] http://es.scribd. Y si el flujo es nula.net/físicas/ físicas@yahoo. Si la carga neta es nula. Y el campo eléctrico también. implica esto que el campo es nulo. "carga neta" es cero).scribd.05 m .carrascal.net46. Iñaki http://www. la carga neta encerrada también sera cero.net/físicas/ fí[email protected] http://es. implica esto que no hay flujo. implica esto que no hay cargas en absoluto. concentrándose en las "puntas". el flujo del campo eléctrico es igual a la integral triple de la divergencia de E por diferencial de volumen Si E = 2 x i + 3 j div E = 2 flujo = integral integral integral 2 dx dy dx = 2 V = 2 · 2^3 = 16 Pregunta 03. b) Si el campo es nulo ¿implica esto que el flujo es nulo.85·10^(-12) sale E = 14. el flujo es cero pues el flujo es la integral (de superficie) del producto escalar del vector campo eléctrico por el vector diferencial de superficie. por lo que (de acuerdo con el teorema de Gauss) la carga se localizará en la superficie. Responder todo empleando el teorema de Gauss.0: 07/02/2013 http://www.0 07/02/2013. Página 34 de 106 Es un poco peñazo. Por el teorema de Gauss o de la divergencia.com/IñakiCarrascal Aplicas el teorema de Gauss a un cilindro de radio r < R coaxial con el dado integral integral de E d S = qneta / épsilon sub o El lado izquierdo de la integral queda E · 2 · pi · r · h = ro · pi · r^2 · h / épsilon sub cero donde h es la altura del cilindro (se va a ir) y ro la densidad volúmica de carga de donde E = ( ro · r ) / (2 épsilon sub cero) sustituye: ro = 5·10^(-9) . Pregunta 07. a)si el campo es perpendicular a la superficie.Iñaki Carrascal Mozo. Resuelta el 13/11/2012 Se tienen 2 cargas paralelas separadas una distancia de 0.scribd.com/IñakiCarrascal Podemos aplicar el teorema de Gauss y deducir que el campo eléctrico creado por un plano "infinito" es E = sigma / (2 · épsilon sub cero). por lo que el flujo también sera CERO b) en este caso el ángulo es de 0º.85·10^(-12) .2x10^5 N/C.01 mm. El fuerza será F = Q E = Q · sigma / (2 épsilon sub o) Iñaki Carrascal Mozo v1. en el S. su producto escalar es nulo (pues cos 90º = 0). Una carga puntual de +5. El flujo es la integral (de superficie) del producto escalar del vector campo eléctrico con el vector diferencial de superficie.es http://es.85·10^(-12) = 5.net/físicas/ fí[email protected] · 8. El espacio entre las placas es el vacío. Resuelta el 03/11/2012 Calcule la fuerza que ejerce una lámina delgada uniformemente cargada infinita sobre una carga puntual Q ubicada a una distancia d de ella.3 = 1.85·10^(-12) en el S.net46.net/físicas/ fí[email protected]. Resuelta el 12/11/2012 1.net46. Con estos datos calcule el campo eléctrico existente entre 2 placas. El área de las placas es 0.carrascal. Física II. por lo que flujo = E · S · cos 0º = 6. De acuerdo con el teorema de Gauss el flujo del campo eléctrico es igual a la carga neta encerrada partido de épsilon sub cero (8. deducido a partir del teorema de Gauss E = sigma / (2 épsilon sub o) donde sigma es la densidad superficial de carga y épsilon sub cero la permitividad dieléctrica del vacío: 8.0 07/02/2013.net/físicas/ fí[email protected] · 10^6 V·m 2. Determine el flujo eléctrico a través de la superficie de la esfera Iñaki http://www. Se hace girar una superficie plana con un área de 2.12 m^2.es http://es.net46.es Iñaki Carrascal .com/IñakiCarrascal Entiendo que tienes un PLANO infinito cargado uniformemente. donde sigma es la densidad superficial de carga (carga / superficie).scribd.85x10-12 C/Nm^2. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.3 m^2 en un campo eléctrico uniforme cuya magnitud es E = 6.0 ?C esta ubicada en el centro de una esfera de 12.93·10^5 N/C Pregunta 08. Iñaki http://www.es http://es. a) Determine el flujo eléctrico a través de esta área cuando el campo eléctrico es perpendicular a la superficie y b) cuando el campo eléctrico es paralelo a la superficie 2.0 cm de radio.2x10^5 · 2.0: 07/02/2013 http://www. Si tenemos dos placas (entiendo que cada una de un signo diferente -un condensador-) El campo será: E = sigma / épsilon sub cero = (Q / S) / épsilon sub cero E = 205·10^(-9) / (0. se hallan cargadas con un valor Q= 205 nC.net/físicas/ fí[email protected]/IñakiCarrascal 1.net46. Dicho plano crea un campo eléctrico.6·10^5 V·m El radio de la esfera no influye. Página 35 de 106 Pregunta 06.carrascal.I.85x10-12) = 1. Recuerde que Eo = 8. Iñaki http://www.) flujo = 5·10^(-6) / 8.I. 0 07/02/2013... por ejemplo es un poco relativo. pues pega ahora tu nariz a la mesa y vuelve a hacer la misma pregunta.. Imaginate que ves la superficie de tu mesa de estudio.es Iñaki Carrascal .. En efecto....hasta el "infinito" > ..Iñaki Carrascal Mozo. sólo tendremos flujo a través de las "tapas"..… ....... Semiinfinita es "la mitad de infinita"............scribd..… P . En realidad no tienes un plano infinito....queremos calcular el campo magnético en el punto P de un alambre "infinito" ... Para puntos más alejados.carrascal.. Como todos lo puntos de la tapa de arriba están a la misma distancia del plano infinito...0: 07/02/2013 http://www... integral E d S = 2 E S = q / épsilon sub o pero q = sigma " S Iñaki Carrascal Mozo v1... el flujo del campo eléctrico a través de una superficie cerrada es igual a la carga neta entre épsilon sub cero.… < hasta el "infinito" ---------------------------------------.... Por ejemplo .........85 · 10^(-12) en unidades del Sistema Internacional...aquí ya no hay alambre. A través del lateral el flujo es nulo pues E y d S forman 90º.....net/físicas/ físicas@yahoo.. No las hay. Física II... Pregunta 10..net/físicas/ físicas@yahoo.. Por ejemplo si quieres calcular el campo eléctrico creado por un plano (infinito)..... ¿verdad? Vale..... Pero para puntos muy próximos a la misma.net46.net/físicas/ físicas@yahoo....!-------------------------..net46....es http://es... lo mismo sucede con una varilla infinita..... Pondremos un "2" porque hay dos tapas...... Resuelta el 25/11/2012 Estoy estudiando matemáticas superiores para ingeniero y entonces me encuentro con temas como este pero quisiera saber como es en vida real una varilla semiinfinita o infinita......com/IñakiCarrascal El concepto de "infinito" en física.… P .com/IñakiCarrascal El campo eléctrico creado por un plano infinito es E = sigma / (2 · épsilon sub o) siendo épsilon sub cero la permitividad dieléctrica del vacío: 8. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1..queremos calcular el campo magnético en el punto P de un alambre "semiinfinito" . ésta es infinita.. Página 36 de 106 ¡ independiente de la distancia d ! Pregunta 09.... no..net46. ¿Es infinita? No. Vamos a tomar como superficie gaussiana un cilindro perpendicular al plano de forma que lo atraviese y con sus tapas paralelas al plano (da igual la forma que tengan mientras sean paralelas al plano)... o solo se toma como algo demasiado extenso y se asume como si fuera infinito? Iñaki http://www................scribd.. Es decir para puntos próximos a la mesa.hasta el "infinito" > he puesto "infinito" entre comillas.. el campo eléctrico es constante y lo podremos sacar fuera de la integral...........carrascal. De acuerdo con el teoremas de Gauss.. Resuelta el 28/11/2012 Hallar el campo eléctrico por ley de Gauss de una lamina infinita Iñaki http://www...es http://es...carrascal..... Ahora sí te parece infinita..... por lo que te he explicado antes. puntos muy próximos en relación a la longitud del alambre (la distancia al alambre es muy pequeña frente a la longitud del mismo)......... ésta puede considerarse infinita.... net/físicas/ físicas@yahoo. se concentran en la superficie del conductor y más en las "puntas".0: 07/02/2013 http://www. Pregunta 11.carrascal. al contrario.es http://es.com/IñakiCarrascal Falso. luego E = sigma / (2 · épsilon sub cero) Es un poco difícil explicarlo sin poner un dibujo. E = a^6 / (8 · épsilon sub o) Para calcular ahora el flujo a través del círculo de radio R.carrascal.net46. Especifica dónde está el circulo anterior (por lo que te he explicado antes). Física II.scribd. calcularemos la carga neta: qn = integral de 0 a r de ro · d V = integral de 0 a r de a · r^5 · 4 · pi · r^2 dr qn = 4 pi integral de 0 a r de r^7 dr = 4 · pi · r^8 / 8 = pi r^8 / 2 por lo que sustituyendo en el teorema de Gauss: E · 4 · pi · r^2 = pi r^8 / (2 · épsilon sub o) E = r^6 / (8 · épsilon sub o) En la superficie. Quieres calcular el flujo a través de un circulo de radio R que pasa por el centro de la esfera o por el borde (tangente). debemos calcular la integral de superficie de E · dS a través de la superficie anterior (circulo). ¿es verdadero o falso? Iñaki http://www. pero bueno. pues el campo eléctrico NO es constante en los diferentes puntos del círculo (al variar su distancia al centro de la esfera).net46.scribd. Resuelta el 28/11/2012 En los cuerpos conductores las cargas se acumulan en su centro.com/IñakiCarrascal No me queda muy claro tu enunciado. espero que lo hayas entendido. Te voy a calcular el campo eléctrico en puntos interiores a la esfera de radio R. Resuelta el 16/12/2012 Una esfera de radio R tiene una distribución volumétrica de carga dada por: p(r) = a(r^5). Página 37 de 106 por lo que 2 · E · S = sigma · S / épsilon sub cero. En un conductor el campo eléctrico es nulo en su interior por lo que de acuerdo con el teorema de Gauss la carga en su interior debe ser nula. de ahí que se concentre en la superficie. Pregunta 12. Para ello aplicaremos el teorema de Gauss: el flujo del campo eléctrico a través de una superficie cerrada es igual a la carga neta entre épsilon sub cero.net46. Puntuación del usuario que pregunta: 3 de 5 Comentario de la persona que pregunta: gracias la verdad era para r>R la respuesta no es la que buscaba pero gracias por la ayuda y me refería al campo fuera de la esfera y encontrar el flujo de campo eléctrico a través de un circulo de radio R ubicado tangencialmente a la esfera sobre su eje z. integral integral de E d S = qneta / épsilon sub o Tomaremos como superficie gaussiana una esfera concéntrica a la anterior pero de radio r < R.es http://es. donde a= constante. (eje vertical) Iñaki Carrascal Mozo v1.Iñaki Carrascal Mozo.net/físicas/ fí[email protected] Iñaki Carrascal .0 07/02/2013. Calcular el flujo eléctrico a través de un circulo de radio R tangente a la esfera en su eje central Iñaki http://www.carrascal. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. pues a mi entender "tangente" a la esfera en su "eje central" es un poco contradictorio. La integral de superficie puede llegar a ser un poco complicada.net/físicas/ físicas@yahoo. El lado izquierdo del teorema de Gauss quedará: E · 4 · pi · r^2 y para el lado derecho. se mantiene igual d. E = R^6 / (8 · épsilon sub o) Pregunta 13. si el radio de la esfera gaussiana se hace aumentar. pues según el teorema de Gauss. Al ser conductora la esfera de radio a la carga se localiza sobre la superficie de la esfera de radio a. q en la superficie de radio b y -q otra vez en la de radio c de forma que la esfera exterior Q = q – q = 0. conectada a tierra. es decir. Respuesta correcta: B PROBLEMA 2 El flujo del campo eléctrico se mantendrá constante. se reduce c.net46.net46.scribd. sería como que tengo una carga puntual q en el interior de la de dentro.y como en los conductores solo hay carga ne la superficie. Al ser conductora la de radios b y c. entonces 1) la magnitud del campo eléctrico en la superficie de la esfera: a.com/IñakiCarrascal PROBLEMA 1 El campo creado por una carga puntual es E = [1 / (4 · pi · épsilon sub o)] · q / r^2 luego al aumentar la distancia r. Física II.Iñaki Carrascal Mozo.es http://es. Si la carga neta de la esfera de radios b y c es Q. tendría -q en la superficie de radio a.net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ físicas@yahoo. pero de signo contrario).. Mi respuesta número 1461 Tengo una esfera conductora de radio interior b y exterior c y otra esfera conductora en su interior de radio a. imposible saber que pasa con el campo eléctrico 2) el flujo a través de la esfera: a. la esfera Iñaki Carrascal Mozo v1. Al aplicar el teorema de Gauss integrarás de 0 a R en vez de de 0 a r.carrascal. se mantiene igual d.es http://es. En el P11 (conectando a tierra la esfera de fuera y dando carga q a la de dentro). Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. Quedará:E · 4 · pi · r^2 = pi R^8 / (2 · épsilon sub o) es decir: E = R^8 / (8 · épsilon sub o · r^2) En el punto donde te piden r = R. el campo eléctrico disminuirá.q (igual a la de dentro.carrascal. por lo que la esfera de radio b adquirirá una carga . ¿como se distribuye la carga? Es decir. Página 38 de 106 comentario : Fuera de la esfera el campo es mas sencillo. se incrementa b. La carga encerrada por la superficie gaussiana es la misma.es Iñaki Carrascal . se incrementa b.0 07/02/2013. Resuelta el 12/01/2013 a las 15:00 h (hora española).com/IñakiCarrascal Sea q la carga de la esfera conductora de radio a y Q la carga de la esfera de radios b y c. imposible saber que pasa con el flujo ¿cuál es la respuesta para ambas preguntas? Iñaki http://www. por lo que el flujo seguirá igual.0: 07/02/2013 http://www. Respuesta correcta: C Pregunta 14. el flujo del campo eléctrico es igual a la carga neta dividido entre épsilon sub cero.net/físicas/ fí[email protected]. ¿Seria así? Iñaki http://www. Resuelta el 16/12/2012 Suponga una esfera gaussiana que tiene en su centro una carga +. se reduce c. la carga neta encerrada por una superficie gaussiana entre dichos radios b y c debe ser nula. q La "re"distribución de cargas seria: esfera de radio a (sobre la superficie.net46.net46. Respuesta número 1604 Una esfera maciza y conductora perfecta de 10 cm de diámetro se carga de tal manera que el voltaje en su superficie es (-57) voltios.carrascal. Y en el centro también es -57 voltios.scribd.net46. Resuelta el 31/01/2013 (Facebook) Por qué si quiero calcular el campo eléctrico en un radio menor al de a. V = 0 Es decir V (r > c) = [1/(4 pi épsilon sub o)] · (q .q + Q + q] / r = [1/(4 pi épsilon sub o)] · (Q + q) / r Para r = c V = 0 = [1/(4 pi épsilon sub o)] · (Q + q) / c por lo que Q = .-El campo eléctrico justo afuera de un conductor con carga es perpendicular a la superficie del conductor y tiene una magnitud sigma/épsilon cero donde sigma es es la densidad de carga superficial en dicho punto.-El campo eléctrico es cero en todas las partes dentro del conductor. la carga que se usa es la que está encerrada.net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ fí[email protected]. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. pero no me queda claro por qué razón no influye la carga q de la cáscara. de radio c adquirirá una carga Q + q (para que al sumarla con la carga de la de radio b.es Iñaki Carrascal . -57 voltios. ello va a provocar una "redistribución" de la carga.O. el campo eléctrico en el interior de un conductor es nulo. la carga q que tiene la cáscara no influye en el campo eléctrico. la superficie de radio a deberá adquirir una carga -Q (la misma.. Se ha redistribuido la carga en las superficies del conductor. Pregunta 16. si la esfera de radio c la conectas a tierra. Entonces la superficie exterior de radio b adquirirá una carga q + Q (pues la carga de este conductor era q).com/IñakiCarrascal G. pero cambiada de signo . la densidad de carga superficial es mayor en posiciones donde el radio de curvatura de la superficie es mas pequeño Iñaki Carrascal Mozo Veamos.-En un conductor con forma irregular.es http://es.una carga -Q en la SUPERFICIE de radio a . que está cerca del punto de cálculo. nos dé la carga Q que tenia inicialmente la esfera conductora de radios a y b). por lo que el potencial será constante e igual al que hay en la superficie. Página 39 de 106 exterior.0: 07/02/2013 http://www.G 1.es http://es.scribd.Si un conductor aislado tiene una carga. Determinar el voltaje en el centro de la esfera. Física II. ya sea que el conductor sea solido o hueco.3. pues al ser conductora el campo eléctrico en su interior es nulo y la carga neta encerrada también sera nula). Iñaki http://www. Resuelta el 29/01/2013 a las 21:44 (hora española).carrascal.una carga Q en el centro . Entiendo que para Gauss. es decir.com/IñakiCarrascal Al ser conductora el campo eléctrico en su interior es nulo.2. Ahora bien.la carga reside en su superficie.0 07/02/2013. no en su interior): carga q esfera de radio b : carga -q esfera de radio c : carga nula Pregunta 15.Iñaki Carrascal Mozo. Iñaki http://www. Ahora tenemos: .net/físicas/ fí[email protected] carga q + Q en la SUPERFICIE de radio b Iñaki Carrascal Mozo v1.4. Si la carga en el centro es Q. . menor que R d) Colocamos otra carga Q2. No entiendo.com/IñakiCarrascal Todas las preguntas están relacionadas con el FLUJO DEL CAMPO ELECTRICO.CA E->. el campo eléctrico que atraviesa una superficie S al producto escalar (E-> x S ->).. la carga neta es nula y el campo también (claro... dentro de la esfera de radio R 5. El flujo eléctrico a través de la superficie esférica es: a) E-> x S-> b) -E-> x S-> c) 0 d) Mayor que 0 Iñaki http://www. muy próxima a la esfera de radio R... la carga neta es Q .. señale el significado de los factores 5. por cos de alfa. en el exterior de una esfera. Si el campo eléctrico es constante. del campo eléctrico y el vector superficie se llama: flujo del campo eléctrico 2) ¿Qué es el flujo eléctrico? Lo acabas de preguntar antes. pues es un conductor) para r < a .El flujo eléctrico a través de una superficie.El flujo eléctrico a través de la superficie de una esfera de radio R. depende de: a) C. 1) El producto escalar (E-> x S ->). ¿Te refieres al ángulo alfa que forma el campo eléctrico con el vector normal a la superficie? 4) .Iñaki Carrascal Mozo.E.Supongamos una carga Q. pero fuera de ella c) Colocamos dentro de la esfera de radio R.es Iñaki Carrascal .Q + q + Q = q + Q y el campo sera E = k (q + Q) / r^2 para a < r < b. Respuesta número 1631 1. otra de radio R2.E. y la dirección de la superficie d) Todos los anteriores 2. del campo eléctrico y el vector superficie se llama: 2..net46. en cuyo interior existe una carga Q.net/físicas/ físicas@yahoo.. explicado de nuevo en el apartado 2) 5) ...Si las líneas de fuerza de un campo eléctrico son paralelas AS una superficie S.0: 07/02/2013 http://www. una carga Q.net/físicas/ físicas@yahoo. b) La superficie. Página 40 de 106 Iñaki Carrascal Mozo Luego para calcular el campo eléctrico. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0 07/02/2013.¿Cómo alcanza su valor máximo el flujo eléctrico? Test: 1.scribd.es http://es. aplicas el teorema de Gauss que se reduce a E = k · q (neta) / r^2 siendo k = 1 / (4 pi épsilon sub o) para r > b . El realidad el flujo del campo eléctrico a través de una superficie es la integral (de superficie) del producto escalar del vector campo eléctrico con el vector d S (diferencial de superficie). el flujo eléctrico es igual: a) ExS b) –ExS c) o d) 1 3.net46. explicado de nuevo en el apartado 2) Iñaki Carrascal Mozo v1..Diga ¿Qué forma el ángulo alfa del campo eléctrico? 4... es: a) Ø es igual a Eo x q b) Flujo es igual Q/ Eo c) 0 d) 1 4.. queda mas sencillo: flujo (fi) = E · S = E · S cos theta siendo theta el ángulo que forman el vector campo eléctrico con el vector normal a la superficie S 3) Diga ¿Qué forma el ángulo alfa del campo eléctrico? . varia si: a) Colocamos las esferas de Radio R en otra de Radio 1 mayor que R b) Colocamos una carga Q1. Pregunta 17.¿Cómo se determina el flujo eléctrico a través de una superficie? 6. Física II. la carga es Q y el campo E = k Q / r^2 espero te haya ayudado con mis explicaciones. Resuelta el 31/01/2013 a las 21:28 h (hora española)..carrascal.El flujo eléctrico a través de una esfera.En la ecuación Ø es igual a E-> x S->.carrascal. c) El ángulo entre C.¿Qué es el flujo eléctrico? 3.. que encierra dentro de ella. Física II. y la dirección de la superficie d) Todos los anteriores Solución: D explicado anteriormente 2. que encierra dentro de ella. ¿Debe ser nulo también el potencial eléctrico en dicha región? Iñaki http://www. pero fuera de ella c) Colocamos dentro de la esfera de radio R. El flujo eléctrico a través de la superficie esférica es: a) E-> x S-> b) -E-> x S-> c) 0 d) Mayor que 0 solución correcta: C. Es el teorema de Gauss 4.Supongamos una carga Q.scribd.. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. también tienes ejemplos de lo contrario: que el potencial sea nulo. mas sencillamente: E=-dV/dx por lo que V = . es decir cuando el ángulo que forma el vector campo electrico con el vector normal a la superficie S es de 0º (pues cos 0º = 1) TEST 1. otra de radio R2. pero aún queda la constante. no tiene por qué ser nulo.carrascal. la integral es cero. el flujo eléctrico es igual: a) ExS b) –ExS c) 0 d) 1 No se si cuando hablas de la superficie S te refieres al plano que contiene a la superficie o al vector normal a la superficie S. una carga Q.net46.es Iñaki Carrascal .es http://es. sin embargo el potencial es constante e igual al que hay en la superficie del mismo. De idéntica manera. varia si: a) Colocamos las esferas de Radio R en otra de Radio 1 mayor que R b) Colocamos una carga Q1. dentro de la esfera de radio R solución correcta: D pues la carga neta encerrada por la superficie gaussiana es la suma de ambas al estar ambas dentro.carrascal. Si E es cero.integral de E d x + C pues al integrar hay que añadir una constante de integración. Si es este ultimo caso.E. En una dimensión (o cuando depende de una variable) queda. es: a) Ø es igual a Eo x q b) Flujo es igual Q/ Eo c) 0 d) 1 opción correcta: B.El flujo eléctrico a trabes de una esfera. Página 41 de 106 6) cuando el coseno vale 1. en un conductor en equilibrio.. depende de: a) C. El flujo es nulo. menor que R d) Colocamos otra carga Q2.gradiente de V siendo E el campo eléctrico y V el potencial..El flujo eléctrico a través de una superficie. Por ejemplo.Si las líneas de fuerza de un campo eléctrico son paralelas AS una superficie S. La relación entre el campo eléctrico y el potencial es: E = . el campo eléctrico en su interior es nulo.0 07/02/2013. Resuelta el 04/01/2013 En una región del espacio el campo eléctrico es nulo. en cuyo interior existe una carga Q.net/físicas/ fí[email protected]: 07/02/2013 http://www. en el exterior de una esfera.Iñaki Carrascal Mozo.com/IñakiCarrascal No. pues la carga está FUERA de la superficie gaussiana Pregunta 18..E b) La superficie c) El ángulo entre C. 5.El flujo eléctrico a través de la superficie de una esfera de radio R. muy próxima a la esfera de radio R.net/físicas/ fí[email protected]. pero que Iñaki Carrascal Mozo v1. la solución correcta es la A 3.. net/físicas/ fí[email protected] · 0. Potencial eléctrico y trabajo 1 q . VA . Determinar el campo eléctrico en la superficie exterior de este conductor. Expresar el resultado en V/m y con tres cifras decimales.scribd. Resuelta el 27/01/2013 a las 16:56 h (hora española). Iñaki Carrascal Mozo v1.net/físicas/ fí[email protected]. Física II. Resuelta el 28/11/2012 ¿El potencial en un punto creado por dos cargas negativas sera positiva? Expliquen por favor.net/físicas/ fí[email protected]/IñakiCarrascal No. Esta esfera se encuentra inmersa en un medio dieléctrico con permitividad relativa 64. en los puntos de la mediatriz de un dipolo (formado por dos cargas +q y -q separadas una distancia d).net46.VB=0.es http://es.es http://es. Por ejemplo.net46. Principio de superposición: V =∑ V i .es http://es.net46. sin embargo el campo eléctrico no lo es. Resuelta el 01/11/2012 ¿Cuánto trabajo es hecho al mover una carga de 10 microcoulombs. Será negativo.net/físicas/ físicas@yahoo. Iñaki http://www.6·10^4 V /m = 65993.carrascal.carrascal. 1 m a lo largo de una equipotencial de 10 V? Explique su respuesta Iñaki http://www.0: 07/02/2013 http://www. Energía eléctrica u E = ϵo E U E =∭ ϵo E dV 2 2 Potencial eléctrico: V = Pregunta 01. 4 π ϵo r 1 1 2 2 Trabajo: W ( A → B )=Q ( V A – V B ) . W = 0 Pregunta 02.com/IñakiCarrascal El trabajo para llevar una carga Q de un punto A a un punto B es W = Q (VA . Si la superficie es equipotencial (todos los puntos tienen el mismo potencial).com/IñakiCarrascal Aplicaremos el teorema de Gauss para medios dieléctricos integral de E d S = q neta encerrada por la superficie gaussiana dividido entre la permitividad del medio épsilon es decir E · 4 pi r^2 = Q / (épsilon relativa · épsilon sub o) de donde E = Q / (4 pi épsilon relativa · épsilon sub cero · r^2) en la superficie r = R E = Q / (4 pi épsilon relativa · épsilon sub cero · R^2) sustituyendo valores: E = 9·10^9 · 6.4. Pregunta 19.8·10^(-6) / (64.12^2) = 6. Página 42 de 106 el campo eléctrico no. Respuesta número 1591 Una esfera conductora de 12 cm de radio se carga con 6. pues VA = VB.VB) donde VA es el potencial del punto A y VB el potencial del punto B.carrascal.scribd. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. el trabajo será CERO.es Iñaki Carrascal .net46.789 N/C Tema 13.8 µC. el potencial es nulo. Iñaki http://www.Iñaki Carrascal Mozo.0 07/02/2013.4. Iñaki Carrascal Mozo. Física II. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0 07/02/2013. Página 43 de 106 El potencial eléctrico es un escalar de valor V = k q / r siendo q la carga que crea el campo, si es negativa, como en tu caso, el potencial será negativo. Si tienes dos cargas negativas para calcular el potencial en un punto, aplicas el principio de superposición, es decir sumas los potenciales que cada una crea en el punto. Como ambas son negativas, sus potenciales también lo serán y su suma también será negativa. Pregunta 03. Resuelta el 02/12/2012 ¿Qué relación existe entre intensidad del campo y trabajo? (campo eléctrico)? Iñaki http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] http://es.scribd.com/IñakiCarrascal El trabajo para llevar una carga q de A a B es W (A-->B) = Ep(A) - Ep(B) = q (V(A) - V(B)) siendo Ep la energía potencial, relacionado con el potencial V a través de Ep = q·V siendo q la carga que queremos transportar del punto A al punto B. El campo eléctrico está relacionado con el potencial a través de la expresión: vec E = - gradiente de V En una dimensión (x, por ejemplo), vec E = - (d V / d x) i y podemos obtener el potencial, a partir del campo a través de V = - integral de E · d x + C Pregunta 04. Resuelta el 03/12/2012 Una partícula de prueba con carga Qo = -6 nC y masa mo = 0.22 kg parte del reposo a una distancia de 78 mm de una partícula fija con carga Q = 55 nC. Si la única fuerza que actúa sobre la partícula de prueba es eléctrica. ¿cuanto valdrá la energía cinética y la velocidad cuando esté a 32 mm de la partícula fija? Iñaki http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] http://es.scribd.com/IñakiCarrascal El trabajo es igual al incremento de la energía cinética Además el trabajo para llevar una carga Qo desde un punto A (78 mm) a un punto B (32 mm) es igual a Qo · (VA - VB). Recuerda que el potencial creado por una carga puntual es: V = k · q / r k = 1 / (4 · pi · épsilon sub o) = 9·10^9 N·m^2/C^2 en el vacío q es el valor de la carga que crea el campo r es la distancia al punto VA = 9·10^9 · 55·10^(-9) / 0,078 = 6346,15 V del mismo modo, VB = 9·10^9 · 55·10^(-9) / 0,032 = 15468,75 V Luego W = -6·10^(-9) · (6346,15 - 14468,75) = 5,47·10^(-5) J Como parte del reposo, la energía cinética inicial es nula, por lo que la energía cinética final es igual al trabajo, 5,47·10^(-5) J Como Ec = (1/2) · m · v^2 5,47·10^(-5) J = (1/2) · 0,22 · v^2 de donde la velocidad pedida será: v = 0,022 m/s. Pregunta 05. Resuelta el 06/12/2012 La superficie de una esfera cargada está a 400 V. Si el radio de la esfera es 1 m, entonces el potencial a 2 m del centro de la esfera es: Iñaki http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] http://es.scribd.com/IñakiCarrascal Iñaki Carrascal Mozo v1.0: 07/02/2013 http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] Iñaki Carrascal Iñaki Carrascal Mozo. Física II. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0 07/02/2013. Página 44 de 106 V = k q / R es el potencial en la superficie de la esfera a una distancia r > R, el potencial será V'=kq/r siendo k = 9·10^9 N·m^2 / C^2 dividiendo ambas ecuaciones V'/V=R/r por lo que V ' = V · R / r V ' = 400 · 1 / 2 = 200 V Pregunta 06. Resuelta el 07/12/2012 ¿Potencial eléctrico en un punto P de un campo eléctrico generado por una carga puntual Q? El potencial eléctrico en un punto P de un campo eléctrico generado por una carga puntual Q depende de: I. la carga Q. II. el cuadrado de la distancia entre la carga Q y el punto P. III. la carga de prueba puesta en P. Iñaki http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] http://es.scribd.com/IñakiCarrascal Solución correcta: I . En efecto: El potencial creado por una carga puntual Q en un punto situado a una distancia r es: V=k·Q/r siendo k = 1 / (4 · pi · épsilon sub o) = 9·10^9 N·m^2/C^2 (en el vacío) Vemos que depende de la carga Q que crea el campo (pero no de la carga q de prueba situada en el punto donde quieres calcular el potencial). Vemos que depende inversamente de la distancia al punto "r", pero no de la distancia al cuadrado (el campo eléctrico sí depende inversamente de esta distancia al cuadrado) La energía potencial el el punto P donde hay una carga q es: Ep = q · V = k · q · Q / r Vemos que ésta sí depende de la carga de prueba que pongas en el punto "q" El trabajo para llevar una carga "q" de un punto A a un punto B W (A-->B) = q· ( V(A) - V(B) ) Pregunta 07. Resuelta el 08/12/2012 5. ¿Cómo es la configuración del campo eléctrico para una carga puntual negativa? * Líneas curvas que entran a la carga Líneas rectas que salen radialmente de la carga y se extienden al infinito Líneas curvas que salen de la carga Líneas rectas que entran radialmente a la carga desde el infinito 6. Una carga Q de 10 microcoulombs y otra carga q de 4 microcoulombs están separadas una distancia de 4 centímetros, ¿cuál es la energía potencial eléctrica de ésta última? * 90 J 0.009 J 9J 900 J Iñaki http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] http://es.scribd.com/IñakiCarrascal PROBLEMA 5 Respuesta correcta: Líneas rectas que entran radialmente a la carga desde el infinito Pues al ser la carga que crea el campo negativa, al colocar una carga testigo positiva, la atraen y Iñaki Carrascal Mozo v1.0: 07/02/2013 http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] Iñaki Carrascal Iñaki Carrascal Mozo. Física II. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0 07/02/2013. Página 45 de 106 por eso son lineas que van a parar a la carga (negativa). Son rectas (sólo tenemos una carga que crea el campo) PROBLEMA 6 El potencial que la primera 10 microC crea en el punto donde se sitúa la segunda es: V = k q / r siendo k = 9·10^9 N·m^2/C^2 V = 9·10^9 · 10 ·10^(-6) / 0,04 = 2,25·10^6 V La energía potencial será Ep = Q·V = 4·10^(-6) · 2,25·10^6 = 9 J Pregunta 08. Resuelta el 09/12/2012 ¿Cuánto trabajo se requiere para ensamblar tres cargar puntuales idénticas, cada una con magnitud q, en las esquinas de un triángulo de lado s ? Iñaki http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] http://es.scribd.com/IñakiCarrascal La respuesta a tu pregunta es precisamente la energía potencial electrostática U. Viene a ser el trabajo que nos cuesta traer (en tu caso) tres cargas desde el infinito y colocarlas en la disposición de un triángulo. Si tenemos dos cargas q1 y q2 separadas una distancia r12, dicha energía potencial electrostática es: U = k q1 · q2 / r12 siendo k = 1 / (4 · pi · épsilon sub cero) = 9·10^9 N·m^2 / C^2 en el vacío Si tenemos tres cargas q1, q2 y q3 y queremos situarlas a distancias r12 entre la 1 y la 2 , r13 entre la 1 y la 3 y r23 entre la 2 y la 3 (es decir, tu caso): U = k ( q1 q2 / r12 + q1 q3 / r13 + q2 q3 / r23) vas formando parejas de dos en dos (sin repetir): por ejemplo si tenemos 4 cargas: formarías: 12, 13, 14, 23, 24 y 34, ¿ok? Es decir U = k (q^2 / s + q^2 / s + q^2 / s) = 3 · k · q^2 / s Pregunta 09. Resuelta el 16/12/2012 Calcular el potencial electrostático en el punto a debido a las cargas q1 = 5·10 ^(-6) C y q2 = -2·10^(-6) C. ¿En qué punto es cero el potencial? A --------(-) q1-------(+)q2 °______I________ I Iñaki http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] http://es.scribd.com/IñakiCarrascal Necesito las distancias de q1 y q2 al punto A donde quieres calcular el potencial . Vamos a llamarlas r1 y r2 en metros. El potencial creado por una carga puntual q en un punto a una distancia r es V = k q / r y es un escalar siendo k = 9·10^9 N·m^2 / C^2 V1 = 9·10^9 · 5·10^(-6) / r1 = 45000 / r1 V V1 = 9·10^9 · (-2)·10^(-6) / r1 = -18000 / r2 V El potencial total será la suma de ambos V = V1 + V2 = 45000/r1 -18000/r2 Sustituyes r1 y r2 por sus valores en metros y tienes el potencial en voltios. Para ver donde es cero, necesito la distancia entre las cargas. Vamos a llamarla "a" Iñaki Carrascal Mozo v1.0: 07/02/2013 http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] Iñaki Carrascal 00 nC están separadas por 35.scribd. V = V1 + V2. situado a 5a/7 de q1 y a 2a/7 de q2 (entre ambas cargas) el potencial es nulo. Hallar el potencial eléctrico en el origen de coordenadas en voltios.4·10^(-9) · pi / 18 = 6.5. Sea dicho punto situado a una distancia x de la primera carga y a a-x de la segunda en la recta que une ambos V1 + V2 = 0 ==> 9·10^9 · 5·10^(-6) / x = 9·10^9 · 2·10^(-6) / (a-x) 5 / x = 2 / (a-x) 5 (a-x) = 2 x 5a=7x de donde x = 5a/7. Recuerda que el potencial que crea una carga puntual q en un punto a una distancia r es V = k q / r siendo k = 9·10^9 N·m^2 / C^2 y es un escalar.es http://es. aplicaremos el principio de superposición. se puede sacar fuera de la integral y la integral de dq es la carga q el trozo de circunferencia.net46. Física II. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. q la carga del anillo y R el radio del mismo.0 cm. a) V1 = 9·10^9 · 5·10^(-9) / 0. El resultado de (*) puede obtenerse fácilmente por integración. a) ¿Cuál es el potencial eléctrico en el punto que está a medio camino entre las cargas? b) ¿Cuál es la energía potencial del par de cargas? ¿Cuál es la importancia del signo algebraico de su respuesta? Iñaki http://www.00 nC y q2 = -3. Respuesta número 1605 Disponemos de una circunferencia centrada en el origen de coordenadas y solo se carga un sector de 10º de ésta con una densidad uniforme de 4. Pregunta 11. Iñaki http://www.carrascal.scribd.carrascal. Página 46 de 106 Voy a calcular un punto donde se anula el potencial.39·10^(-6) J El signo influirá en si el trabajo lo realiza el propio campo o lo hace en contra del campo. calculando el diferencial de potencial que crea un elemento diferencial de carga.0: 07/02/2013 http://www. el radio de la circunferencia se nos va. De ahí que no nos lo den.net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ físicas@yahoo. Tema 13. Resuelta el 31/01/2013 a las 15:42 h (hora española).).29 V V = V1 + V2 = 257.com/IñakiCarrascal El potencial en el centro del trozo de circunferencia es V = k q / R (*) siendo k = 9·10^9 (en unidades del S. Pregunta 10.14 V .0 07/02/2013.175 = -154.29 V = 102.4 nC/m. Este ha sido UN punto donde el potencial es nulo.14 V V2 = 9·10^9 · (-3·10^(-9)) / 0.net46. Condensadores Iñaki Carrascal Mozo v1.carrascal.es Iñaki Carrascal .91 V Como observas.com/IñakiCarrascal Para calcular el potencial eléctrico en un punto. Respuesta número 1610 Dos cargas puntuales q1= +5. Hay mas.175 = 257.net46. Al ser todo constante .Iñaki Carrascal Mozo. En este punto.154. Resuelta el 29/01/2013 a las 21:51 (hora española).I.es http://es.35 = -0. En este caso la carga q = landa · L siendo L la longitud del anillo L = theta · R donde theta es el ángulo 10º = pi/18 rad luego V = 9·10^9 · 4.net/físicas/ fí[email protected] V b) U = k · q1 · q2 / r12 = 9·10^9 · 5·10^(-9)· (-3·10^(-9)) / 0. d V = k · d q / R. (Expresar el resultado con tres cifras decimales). Ojala me puedan indicar cuales sirven gracias de antemano. Página 47 de 106 C= + Q Q S ⃗⋅d ⃗ = l .D: hay una que incluye una "área" esa es la área formada entre las placas o el área de cada placa? Iñaki http://www.net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ fí[email protected]/físicas/ fí[email protected] Iñaki Carrascal . U = 2C Asociación de condensadores. 1 1 1 Serie: = + +… misma Q.=−∫ E Δ V V + −V d 2 Q Medios dieléctricos: ϵ=ϵ 0 k .com/IñakiCarrascal C=Q/V donde C es la capacidad que se mide en F (faradios) en el Sistema Internacional W es la carga en C (culombios) V la caída de tensión en V (voltios) La energía es U = (1/2) · C · V^2 y se mide en julios Usando la relación C = Q / V también se puede poner U = Q^2 / (2 · C) = 1/2 · Q · V Pregunta 02.com/IñakiCarrascal La capacidad de un condensador es C = Q / V.net46.0 07/02/2013. C =ϵo .scribd.Iñaki Carrascal Mozo. pero cambiada de signo) y d la separación entre ellas. En un condensador de PLACAS PLANO PARALELAS. Resuelta el 11/11/2012 Cuál es la fórmula para ejercicios de la capacidad y el potencial de un condensador y la fórmula de la energía de un condensador Iñaki http://www.net46. P.0: 07/02/2013 http://www.es http://es. la capacidad vale: C = épsilon sub cero · S / d donde S es la superficie de una de las placas (las dos placas son iguales y tienen la misma superficie y la misma carga.es http://es.carrascal. V + −V . Física II. V = E d . . Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.85·10^(-12) en el Sistema Iñaki Carrascal Mozo v1. Resuelta el 09/11/2012 ¿Que fórmulas hay para calcular la capacidad de un condensador? Hola. C C1 C2 Paralelo: C =C 1 +C 2+… misma V Pregunta 01.carrascal. he estado buscando en Google y he encontrado varias formulas y no se cual es la correcta o cuales.net46. épsilon sub cero es la permitividad dieléctrica del vacío: 8. 5 nF = Ca >>>> 34 y 2 están en paralelo.5 nF = Cb >>>> 1.en uno cilíndrico.5 + 1/60 => Ceq = 11..Iñaki Carrascal Mozo.59 ?C = 1.por ejemplo en un condensador esférico (formado por dos esferas coaxiales de radios R1 y R2) C = 4 · pi · épsilon sub cero · R2 · R1 / (R2 .net46. C3= 10 nF. U = 60 V Capacidad total? en nF Carga total? mC Tensión condensador 1 ? V Carga condensador 2 ? mC Iñaki http://www. C3 = 22 μF . Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.52 mC >>>> Carga total Volvamos hacia atrás: Al estas C1 y C23 en serie.net46.5 + 40=47.59 μC Q1 = 1520... Resuelta el 11/11/2012 Calcula la capacidad equivalente del conjunto. Si hay mas de dos: 1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + . Resuelta el 11/11/2012 Ejercicio C1 = 47 μF .com/IñakiCarrascal El 2 y el 3 están en paralelo: C23 = C2 + C3 = 33 + 22 = 55 μF C1 y C23 están es serie Ce = C1 · C23 / (C1 + C23) = 47 · 55 / (47 + 55) = 25.net46.34 · 60 = 1520.net/físicas/ físicas@yahoo. .net/físicas/ físicas@yahoo.. la capacidad queda multiplicada por dicho factor k: C = k · épsilon sub cero · S / d Cambien tenemos condensadores cilíndricos o esféricos.0 07/02/2013. luego: C234 = 7.59 μC Iñaki Carrascal Mozo v1.scribd.com/IñakiCarrascal Recuerda: .34 μF = 25343.0: 07/02/2013 http://www.scribd.en serie: la capacidad es el producto entre la suma (cuando hay sólo DOS condenadores). .. luego 1/C = 1/C1 + 1/C2 + 1/C3 + .14 nF >>> Capacidad total C = 25. C2= 40 nF. Física II.carrascal. 1/Ceq = 1/20 + 1/47.en paralelo la capacidad es la suma 3 y 4 esta en serie luego C34 = 10·30/(10+30)=7. C2 = 33 μF .4 nF >>>> Pregunta 04. de longitud L: C = 2 · pi · épsilon sub o ·L / ln (R2 / R1) Pregunta 03. Página 48 de 106 Internacional Si introducimos un dieléctrico de constante k. C4= 30 nF C5= 60 nF Capacidad conjunto A Ca= nF Capacitado conjunto B Cb= nF Capacidad total CT= nF Iñaki http://www.34 μF V = 60 V C=Q/V Q = C · V = 25.carrascal.es Iñaki Carrascal .es http://es. tienen la misma carga Q1 = Q 23 = 1520. 234 y 5 están en serie. C1= 20 nF.es http://es.R1) .carrascal.net/físicas/ físicas@yahoo.. carrascal.35 V >>> tensión en C1 Q23 = 1520.net46.es http://es.6·10^(-12) F = 7. Q = C·V = 3.34 V.2 y 34 están en serie: 1/Ceq = 1/C1 + 1/C2 + 1/C34 = 1/8+1/8+1/13. Dicha capacidad es: C = k · épsilon sub cero · S / d siendo S la superficie de una de las placas y d la distancia de separación entre ellas.45 ?C = 0.6 pF supongo que con 2 [ml] has querido decir 2 mm luego U = (1/2) · 7.06 F Con V = 12. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.65 V C2 = 33 μF Q2 = V2·C2 = 27.85·10^(-12) · 4·10^(-4) / (2·10^(-3)) = 7. Es un condensador de placas plano-paralelas con dieléctrico de constante k.com/IñakiCarrascal Iñaki Carrascal Mozo v1. C = Q/V .com/IñakiCarrascal 3y4 están en paralelo: C34=C3 + C4 = 13 F 1.8·10^(-8) J Espero haberte ayudado Pregunta 06.91 mC Pregunta 05.net/físicas/ físicas@yahoo. Página 49 de 106 C1= 47 μF V1 = Q1/C1 = 1520. si el potencial que aporta la pila es 12.3 · 8.Iñaki Carrascal Mozo. y se encuentran separadas por un espacio de aire de 2[ml].0 07/02/2013.34 V.59 μC / 55 μF= 27.75 C al estar en serie Q34=37.34 = 37. Resuelta el 18/11/2012 ¿Calcular el potencial? Suponiendo que C1 = 8 F.scribd.com/IñakiCarrascal La energía almacenada en un condensador es U = (1/2) · C · V^2 necesitamos la capacidad del mismo.es http://es. ¿cuanta energía se almacena en el capacitor? Iñaki http://www.net/físicas/ físicas@yahoo. C2 = 8 F.es http://es.net46.es Iñaki Carrascal . C4 = 6 F. de donde Ceq=3.75 C. Física II.net46.65 V · 33 ?F = 912.scribd. C3 = 7 F. Calcular el potencial en los extremos del condensador C3.06·12.0: 07/02/2013 http://www.59 μC C23 = 55 μF V23 = Q23 / C23 = 1520.net/físicas/ fí[email protected]. Iñaki http://www.net/físicas/ físicas@yahoo. Resuelta el 15/11/2012 Cada una de las placas paralelas de un capacitor tiene un área de 4 [cm2].65 V Al estar 2 y 3 en paralelo tienen la misma V V2 = V3 = 27. C34=13 F =>V34=2. Resuelta el 18/11/2012 ¿Cuál es el efecto que produce la separación entre las placas de un condensador ? Iñaki http://www.6·10^(-12) · 100^2 = 3.59 μC / 47 μF = 32.3 se coloca entre las placas y el capacitor se conecta a una batería de 100 v.75 C Vuelve atrás: Q1=Q2=Q34=37.net46.carrascal. C = 4.scribd.90V = V3 al estar en paralelo Pregunta 07.carrascal. Un dialecto cuya constante es 4. Dar el resultado con dos decimales y utilizar la coma para separar los decimales. com/IñakiCarrascal Respuestas correctas II (las dos esferas adquieren el mismo potencial) y III (la capacidad de cada una de ellas es la misma). El potencial que adquieren al final es el mismo. (el 1 hace referencia a la primera esfera y el 2 a la segunda) C1 = Q1 / V1 C2 = Q2 / V2 C1 ' = Q1 ' / V1 ' C2 ' = Q2 ' / V2 ' Se cumplen las relaciones: V1 ' = V2 ' C1 ' = C1 C2 ' = C2 Q1 + Q2 = Q1 ' + Q2 ' Pregunta 09.carrascal. Se igualan sus potenciales eléctricos.carrascal. Iñaki Carrascal Mozo v1. DISMINUYE LA CAPACIDAD del mismo. esta lleno de aire. ¿Cuál o cuáles son correcta? Iñaki http://www. cantidad de agua = carga altura del agua alcanzada = potencial capacidad de cada depósito.0 07/02/2013.3 mm. necesariamente: I. es decir aumentar la distancia d. Si se aplica una diferencia de potencial de 12 V a estas placas. Es como si tuviéramos dos tanques de agua y abrimos la llave de paso hasta que el nivel de agua sea el mismo. Se igualan sus cargas eléctricas. calcule: (a) la magnitud del campo eléctrico entre las placas.I.Iñaki Carrascal Mozo. Página 50 de 106 La capacidad de un condensador de caras plano . Resuelta el 09/12/2012 (pregunta 1300) Un capacitor de placas paralelas. ´ (b) la densidad de carga superficial de cada placa.net46. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.net46. La capacidad eléctrica de cada esfera permanece constante. o mejor. Física II. mejor) es la misma antes y después de ponerlos en contacto: La cantidad agua total es también la misma.85·10^(-12) en unidades del S. el "culo" del depósito = capacidad La capacidad de cada tanque (el "culo".es Iñaki Carrascal .net/físicas/ fí[email protected]. S la superficie de una de las placas (son iguales) y d la separación entras las mismas.net/físicas/ físicas@yahoo. Por lo que separar las placas de un condensador. Vamos a designar sin primas "antes" y con primas "después" de ponerlas en contacto. Pregunta 08.paralelas es C = épsilon sub cero · S / d siendo épsilon sub cero la permitividad dieléctrica del vacío: 8.es http://es. Resuelta el 06/12/2012 Al poner en contacto dos esferas conductoras cargadas de diferentes dimensiones. II.0: 07/02/2013 http://www. III. con placas de área 39 cm^2 y separadas 2. 8.85·10^(-12) · 7.5 · 10^(-11) F d) q = sigma · S = 4. Resuelta el 05/02/2013 a las 18:43 (hora española). de donde q = C · V = 3. Iñaki http://www.0 07/02/2013. cada una con un área de 7.paralelas es C = épsilon sub cero · S / d siendo épsilon sub cero la permitividad dieléctrica del vacío. Respuesta número 1728 Un condensador relleno de aire consta de dos placas paralelas. Iñaki http://www.8 · 10^(-10) / 12 = 1.Iñaki Carrascal Mozo.carrascal. S la superficie de una de las placas y d la separación entre ellas.85 · 10^(-12) · 39·10^(-4) / (2. Si se aplica una diferencia de potencial de 20.8·10^(-3)) = 1. separadas por una distancia de 1.scribd. Campo eléctrico creado por distribuciones continuas.39 · 8.es http://es.carrascal.62·10^(-8) C/m^2 · 39·10^(-4) m^2 = 1.80 mm. Pregunta 01.net46. Física II.11·10^4 N/C La capacidad de un condensador de caras plano .carrascal.scribd.net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ fí[email protected] cm^2. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0 V a estas placas.8 · 10^(-10) C Puede comprobarse que C = q / V en efecto: 1.62·10^(-8) C/m^2 c) la capacidad es C = épsilon sub cero · S / d. Una distribución lineal uniforme de carga de 2. 02/12/2012 1.85·10^(-12) en unidades del Sistema Internacional.74 · 10 ^(-12) F c) C = q / V. la integral que representa la componente x del campo eléctrico en el Iñaki Carrascal Mozo v1.8·10^(-3)) = 3.6.3·10(-3)) = 1.es http://es.60·10^(-4) / (1.48·10^(-11) C Tema 13.5 · 10^(-11) Pregunta 10.39 V/m (o N/C) b) sigma = q / S o a partir del campo eléctrico entre las placas de un condensador que es: E = sigma / épsilon sub o sigma = E · épsilon sub cero = 5217.74 · 10 ^(-12) · 20 = 7. b) C = 8.com/IñakiCarrascal a) El campo eléctrico E y el potencial V están relacionados en un condensador a través de E = V / d siendo d la separación entre placas E = 12 / (2.3·10(-3)) = 5217. calcule: (a) el campo eléctrico entre las placas (b) la capacitancia (c) la carga en cada placa.net46.0: 07/02/2013 http://www. Página 51 de 106 (c) la capacitancia y (d) la carga en cada placa.com/IñakiCarrascal a) E = V / d = 20 / (1.0 nC/m se encuentra a lo largo del eje x entre x = 0 y x = 3 m.85·10^(-12) = 4. siendo S la superficie de una de las placas y d la distancia de separación entre ellas C = 8.es Iñaki Carrascal .net/físicas/ físicas@yahoo. net46..0 07/02/2013. de un campo eléctrico de intensidad E. d E = 1 / (4 · pi · épsilon sub o) · [landa · d x / (16 + x^2)] · [x / raiz (16 + x^2)] d E = 1 / (4 · pi · épsilon sub o) · [landa · x · d x] / (16 + x^2)^(3/2)] Integrando: E = integral 1 / (4 · pi · épsilon sub o) · [landa · x · d x] / (16 + x^2)^(3/2)] en dirección (-i) donde: landa = 2·10^(-9) C/m épsilon sub cero = 8.0: 07/02/2013 http://www. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1..com/IñakiCarrascal 1) El elemento diferencial de campo eléctrico creado por un elemento diferencial de carga d q = landa · d x situado en el punto (x. Al resultado que me das le falta un"0". 4): d E = 1 / (4 · pi · épsilon sub o) · d q / (16 + x^2) La componente x será: d E = 1 / (4 · pi · épsilon sub o) · [d q / (16 + x^2)] · cos theta siendo cos theta = x / raiz (16 + x^2) Así pues.es http://es. entre 2 puntos distanciados dx .[√(x^2+Ro^2 ) . 0) es (en módulo) en el punto (0.dV = E . la variación dV del potencial .V = (σ/2So).. 4) es? 2. donde x se mide en metros..d V / dx i = 100 i (N/C).net46. Página 52 de 106 punto P (0.scribd.es Iñaki Carrascal ..net/físicas/ fí[email protected].. 2) No entiendo.85·10^(-12) en unidades del S..carrascal..Iñaki Carrascal Mozo.E = (σ/2So) .net/físicas/ fí[email protected] = dV /dx (derivada del potencial respecto al eje de referencia) En tu caso es posible escribir la ecuación del potencial como: ..carrascal.dx Se deduce que .com/IñakiCarrascal Alberto B Si suponemos que el eje del disco es el eje x. Física II.. Si me das el potencial.x] Obtener la magnitud del campo eléctrico en puntos sobre el eje del disco...se relaciona por: . El potencial eléctrico V generado por una distribución de carga es V = -100 x + 2.carrascal...x] Aplicando la derivada: .net/físicas/ físicas@yahoo.[(x / √(x^2+Ro^2 )) -1] Expresión que da el valor del campo eléctrico sobre el eje del disco Saludos y espero haberte ayudado Iñaki Carrascal Mozo v1. Resuelta el 09/12/2012 ¿Cuál es la magnitud del campo eléctrico en puntos sobre el eje del disco? El potencial () en el eje de un disco circular uniformemente cargado de radio Ro viene dado por: V=(σ/2So)[(x^2+Ro^2 )^(1/2) .I. El campo eléctrico asociado a este potencial es 10 i N/C es Iñaki http://www. Iñaki http://www. V = -100 x + 2 el campo eléctrico será E = . Pregunta 02.scribd.es http://es.. L/2) al punto (x. 0) ¿sabrás hacer la distancia entre dos puntos? Bien. Mejor (por si acaso) te voy a indicar cómo se hace.0 07/02/2013.carrascal. Resuelta el 16/12/2012 Una carga lineal de densidad ? con la forma de un cuadrado de lado L se encuentra en el plano yz. 0. Si luego estás interesado y ves que no te sale con mis indicaciones. Y veremos si se queda mi respuesta en el limbo de las votaciones. Iñaki http://www. por ejemplo. Sitúa el cuadrado en el plano YZ centrado en el origen para que queda más sencillo. es decir. Resuelta el 20/01/2013 a las 23:00 h (hora española). Un Genio es un usuario brillante en una categoría. es mas sencillo.es Iñaki Carrascal . la componente "y" se anula directamente por simetría sobre el propio lado L) Integra esta componente según el eje x desde que y va de -L/2 a +L/2. Determinar el campo electrostático sobre el eje x a una distancia arbitraria x.(σ/2So) .[(x / √(x^2+Ro^2 )) -1] o bien E = (σ/2So) · [1 . Página 53 de 106 Mozo. el superior (paralelo al eje y y perpendicular al z).net46.es http://es. Física II. 0. lo de comparar. intentas resolverlo por ti mismo y no te sale.net46. Pregunta 04. sería: E = .net/físicas/ físicas@yahoo. y. Toma un lado.. pues es un peñazo señalar integrales y todo eso en este editor de Yahoo!). Toma un elemento diferencial de carga d q = landa · d l = landa · d y y averigua el campo eléctrico que crea en el punto del eje x pedido (de la forma (x. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0: 07/02/2013 http://www.scribd.. te subo una imagen con la resolución (a mano. El resultado deberás multiplicarlo por 4 (por los cuatro lados del cuadrado). Te lo voy a resolver y espero que sepas valorarlo y no dejes la pregunta en votación. Ahí tienes la solución a tu problema. pero no dejes tu pregunta en votación. este diferencial de campo eléctrico vector lo descompondrás en componentes y si eres un poco "zorro" te darás cuenta de que por la simetría sólo nos queda componente del campo eléctrico en la dirección del eje x (en principio. y comparar el resultado con el campo electrostático que produce un anillo en el plano x = 0 sobre el eje de simetría a con una radio R = L=2. ¿ok? Pregunta 03.carrascal. Si lo haces. La segunda parte. en 1 D) E=-dV/dx A su resultado le cambias el signo y ya está. 0)) en módulo será: d E = [1 / (4 · pi · épsilon sub cero)] · d q / r^2 donde r es la distancia del punto dq (0. La respuesta dada por el compañero Alberto B es correcta salvo que le falta un signo la relación entre el campo eléctrico y el potencial es (en este caso. componente "x" y "z" pero al considerar el lado inferior del cuadrado se cancelaría la componente z.com/IñakiCarrascal El problema es bastante complicado para el nivel al que nos tiene acostumbrado Yahoo! Respuestas.(x / √(x^2+Ro^2 ))] Elige su respuesta como "Mejor Respuesta".net/físicas/ físicas@yahoo. te señalo el resultado y todas las operaciones. Veamos si valoras esta respuesta.Iñaki Carrascal Mozo. Respuesta número 1544 Una partícula cargada negativamente "– q "se coloca en el centro de un anillo de radio R Iñaki Carrascal Mozo v1. net/físicas/ físicas@yahoo. Iñaki http://www. pues hacer un comentario.net46. valora mi respuesta no dejándola que quede en votación y te ayudo como comentario a la respuesta. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. ya que este tema no llegue a verlo para nada en física 1 y ahora que lo ligan con lo que nos dan en física 2 estoy demasiado perdido.es http://es. pero mas fácil.w^2 · x siendo w^2 = q · k · Q / (m · R^3) por lo que w = raiz [q · k · Q / (m · R^3)] como w = 2 pi f f = w / (2 pi) f = [1 / (2 pi)] · raiz [q · k · Q / (m · R^3)] Fíjate en el denominador R^3 en vez de R^2 Puntuación del usuario que pregunta: 5 de 5 Comentario de la persona que pregunta: lñaki veo que hablas con muchos fundamentos buenos.scribd. La partícula esta confinada a moverse a lo largo del eje X. Si tienes pegas de cómo obtenerlo.carrascal. Bien. E = -dV/dx Si lo necesito por favor. Si la partícula inicialmente se desplaza una distancia X << R y se suelta.q k Q x / (x^2 + R^2)^(3/2) de la segunda ley de Newton F = m a . Página 54 de 106 que posee una carga "+Q". Física II.com/IñakiCarrascal El campo eléctrico creado por un anillo de carga Q y de radio R en un punto situado a la distancia x del centro (medido sobre la perpendicular) es E = k Q x / (x^2 + R^2)^(3/2) siendo k = 1 / (4 pi épsilon sub o) Puedes obtener el resultado anterior por integración de un campo eléctrico diferencial que crea un elemento diferencial de carga del anillo.es Iñaki Carrascal .[ q · k · Q / (m · R^3) ] · x que es la ecuación de un oscilador armónico simple a = . no te podre valorar pero como esto es urgente y agradezco mucho tu respuesta y ayuda sin importar que pase mas adelante eres la mejor respuesta :) Comentarios Si necesitas cómo he obtenido el campo eléctrico. Se puede obtener por integración o mucho mas fácil.Iñaki Carrascal Mozo. podemos aproximar x^2 + R^2 = R^2 por lo que . al ser un escalar) y el campo eléctrico puedes deducirlo a partir del campo eléctrico.q k Q x / (R^2)^(3/2) = m a .carrascal.net/físicas/ fí[email protected] · E = .0 07/02/2013. obtienes el potencial (también por integración.dV/dx = -d[k Q / raiz (x^2 + R^2)] /dx = k Q x / (x^2 + R^2)^(3/2) Iñaki Carrascal Mozo v1.net46.0: 07/02/2013 http://www.q k Q x / (x^2 + y^2)^(3/2) = m a si x << R. muchas gracias por tu ayuda! Iñaki Iñaki (comentario publicado el 21/01/2013) El potencial eléctrico creado por un elemento dq en un punto situado a una distancia x sobre la perpendicular medida desde el centro es d V = k dq / raiz (x^2 + R^2) Integrando a todo el anillo: V = k Q / raiz (x^2 + R^2) Como E = .q k Q x / (R^3) = m a por lo que a = . Demuestre que la partícula describirá un movimiento armónico simple a lo largo del eje X con una frecuencia de oscilación dada por la relación: f = (1/2? ) (kq Q/mR2 )1/2. la fuerza es F = . y luego calculo el potencial como si fuera una suma de anillos desde 0 hasta a.38^2 / 2 C = 0. Me quedaría ahora lo que es un anillo como un dV con r en vez de a: dV = y r / 2 Eo raiz (r^2 + b^2) --.Iñaki Carrascal Mozo.es http://es.41 x dx Q = 7.net46. Lo pensé así.carrascal.carrascal. Resuelta el 03/02/2013 a las 19:38 (hora española).002 nC Pregunta 06. d S = 2 pi r dr por lo que dq = sigma · 2 · pi · r · dr y el potencial sera la integral de 0 a a de [1 / (4 pi épsilon sub o)] · sigma · 2 · pi · r · dr / raiz (r^2 + x^2) Pregunta 07.41 · L^2 / 2 = 7.41 · 0. y necesito encontrar a que distancia del eje de un anillo cargado de radio R alcanza su máximo la magnitud axial del Iñaki Carrascal Mozo v1. Resuelta el 02/02/2013 (Facebook). Calculo V y me da V = y a / 2 Eo raiz (a^2 + b^2) Acá la carga es lineal: la llamé "y" 2) Calculo el potencial como una suma de anillos de r variable desde 0 hasta a.scribd. Determinar la carga total del alambre en nC. Tengo que calcular el potencial eléctrico de un disco plano de radio a y densidad superficial de carga "o" en el punto del eje del disco situado a la distancia b del centro del mismo. Resuelta el 23/01/2013 a las 15:09 h (hora española).net46.net/físicas/ físicas@yahoo. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.carrascal.net/físicas/ fí[email protected] microC = 535. Respuesta número 1703 Estoy tratando de resolver un ejercicio sobre campo eléctrico. Página 55 de 106 Pregunta 05. Iñaki http://www.es http://es.b) Mis dudas serían: 1) Cómo "convierto" la carga de lineal a superficial ("y" a "o") 2) Cómo aparece el dr en la integral? Al resultado llegué.scribd. 1) Calculo el potencial en un anillo de radio a.net46. (Expresar el resultado con tres cifras decimales). Física II. ---V = o / 2Eo Integral de 0 a a de [ r dr / raiz de (r^2 + b^2) ] Si hago la integral llego al resultado que es: V = o / 2 Eo (Raiz de (a2 + b^2) .0: 07/02/2013 http://www.com/IñakiCarrascal El elemento diferencial de carga es landa · diferencial de longitud d q = landa · d l siendo landa la densidad lineal de carga = 7. pero tuve esos problemas.41 x integrando Q = integral de 0 a L (longitud del alambre) de 7. Respuesta número 1571 Un alambre muy delgado de 38 cm de longitud está cargado con una distribución no uniforme dada por 7.Dudas cómo hago aparecer al dr y como cambio de "y" a "o".0 07/02/2013.es Iñaki Carrascal .net/físicas/ físicas@yahoo. Iñaki http://www. como la superficie de un disco de radio r es pi r^2.com/IñakiCarrascal El diferencial de potencial que crea un anillo de radio r en un punto situado a una distancia x (sobre la perpendicular medida desde el centro) es d V = [1 / (4 pi épsilon sub o)] · d q / raiz (r^2 + x^2) Ahora pasamos a un disco. integrando la expresión desde r = 0 a r = a El elemento diferencial de carga es dq = sigma · d S.41 · x^2 / 2 entre 0 y L = 7. primero calculo el potencial como si fuera un anillo. al diferenciar.41 x (µC/m). net46.com/IñakiCarrascal El campo eléctrico creado por un anillo de radio de radio R en un punto situado a una distancia x del mismo. Iñaki http://www. sobre la perpendicular trazada desde el centro es : E = [ 1 / (4 pi épsilon sub o) ] · q · x / (x^2 + R^2)^(3/2) para que sea máximo d E / d x = 0 es decir d [x / (x^2 + R^2)^(3/2)] / d x = 0 1 · (x^2 + R^2)^(3/2) .es http://es.carrascal.3 x^2 de donde 2 x^2 = R^2 x = R / raiz 2 x = . Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.scribd.net46.net/físicas/ fí[email protected] Iñaki Carrascal . Física II.0: 07/02/2013 http://www.x · (3/2) (x^2 + R^2)^(1/2) 2 x = 0 0 = x^2 + R^2 .carrascal.R / raiz 2 Puedes comprobar que se trata de un máximo calculando la segunda derivada y observando que es menor que cero.Iñaki Carrascal Mozo.0 07/02/2013. Iñaki Carrascal Mozo v1. Página 56 de 106 campo eléctrico.net/físicas/ físicas@yahoo. misma V R R 1 R2 R=ρ Pregunta 01. Pregunta 02.0025^2) = 0.net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ físicas@yahoo. misma I . L la longitud y S la sección del mismo S = pi · r^2 = pi · d^2 / 4 Buscando en internet.es Iñaki Carrascal . V: V (voltio) S R W V2 Potencia: P = =V I = R I 2= .carrascal.scribd.com/IñakiCarrascal PROBLEMA 1 Supongo que querrás decir 60 ohmios de resistencia.es http://es.): [P]: w (vatios) .I. R = ro · L / S = 60 ohmios R ' = ro · 3 L / S dividiendo la segunda entre la primera R ' / R = 3 (se simplifica.9 A Repasa por si acaso las operaciones.net/físicas/ fí[email protected]/IñakiCarrascal PROBLEMA 1 Iñaki Carrascal Mozo v1. [W]: J (julios) t R Asociación de resistencias: Serie R= R1+ R2+ … . Corriente eléctrica l V Ley de Ohm: I = .net46. Resuelta el 01/12/2012 1) Un conductor metálico ofrece una resistencia de 60 V.es http://es. ¿Cuánta corriente circula por el alambre? Iñaki http://www.0: 07/02/2013 http://www.20 = 1079. Resuelta el 03/11/2012 Un cable de cobre de 60 m de longitud y 0.20 ohmios de la ley de Ohm: I = V / R = 220 / 0. Unidades: R: Ω (ohmio).0 07/02/2013. Determina la resistencia de otro alambre del mismo material si su longitud es el triple de la del primero.005 m de diámetro se somete entre sus extremos a una diferencia de potencial de 9 v ¿cuanta cantidad de carga fluye por el conductor durante media hora? ¿Cuánto debe pagar una persona al mes por mantener encendida una resistencia eléctrica de 400 w durante 8 horas al día si el kwh cuesta $250 Iñaki http://www.net46. Física II. I: A (amperio).Iñaki Carrascal Mozo. veo que la resistividad del acero es de 20 x 10-8 ohmios · m luego R = 20 · 10^(-8) · 20 / (pi · 0. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. 2) Un alambre de acero de 20 m de longitud y 0. Página 57 de 106 Tema 14. 1 1 1 Paralelo: = + +… . ro.5 cm de diámetro se somete a una diferencia de potencial de 220 V.carrascal. L y S) de donde R ' = 3 · R = 3 · 60 = 180 ohmios PROBLEMA 2 La resistencia del mismo es R = ro · L / S siendo ro la resistividad. Unidades (S.scribd. net/físicas/ físicas@yahoo. W : trabajo Pregunta 04.carrascal. I: intensidad .Iñaki Carrascal Mozo.carrascal.8·10^5 J Pregunta 05.36 A b) W = P · t = 80·10^(-3) kw · 30 · 3 horas = 7.002 A 8A Iñaki http://www.052 = 172. I = q / t. Pregunta 03.es http://es.net/físicas/ fí[email protected]. ¿220 V? Voy a suponer que es este valor: a) P = V · I I = P / V = 80 / 220 = 0. Física II.net/físicas/ físicas@yahoo. Resuelta el 09/12/2012 (pregunta 1291) ¿Cuánto calor produce en 5 minutos una resistencia eléctrica de hierro recorrida por una intensidad de 5 A y sometida a una diferencia de potencial de 120 V? Iñaki http://www.com/IñakiCarrascal PROBLEMA 7: El potencial eléctrico creado por una carga puntual q en un punto a una distancia r es: V=kq/r siendo k = 9·10^9 N·m^2/C^2 Iñaki Carrascal Mozo v1.46·10^8 J / 3600000 (J/kw·h) = 96 kw · h pues 1 kw · h = 1000 w · 3600 s = 3600000 J Multiplicas los 96 kw·h por el precio de cada kw·h y ya tienes el resultado pedido.carrascal. Página 58 de 106 La resistividad del cobre es: 1.scribd. Resuelta el 09/11/2012 Un flexo de 80 W está encendido 3 horas diarias: a) ¿que intensidad circula por el flexo? b) ¿que consumo mensual tiene? Iñaki http://www.net46.es http://es.24 A Ahora bien.net46.71 · 10^(-8) · 60 / [ pi · 0.es http://es.2 kw·h Multiplica por el precio del kilovatio · hora de tu país y obtendrás el precio que debes pagar por tener el flexo encendido Nota: P: potencia .1·10^5 C PROBLEMA 2 W = P · t = 400 · 8 · 3600 · 30 = 3.scribd.018 V 18000 V 1800 V 180000 V 8. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.71 x 10^(-8) ohmios · m (¿qué tal si nos proporcionas este dato?) La resistencia de un conductor es: R = ro · l / S = 1.com/IñakiCarrascal W = V · I · t = 120 · 5 · 5 · 60 J = 180000 J = 180 KJ = 1.carrascal. ¿Cuál es el valor del potencial eléctrico en un punto que se encuentra a una distancia de 1 metro de una carga generadora Q de 2 microcoulombs? * 0.0025^2 ] = 0. de donde q = I · t = 172.es Iñaki Carrascal . V: voltaje . Resuelta el 08/12/2012 7.net46.net46.052 ohmios De la ley de Ohm: I = V / R = 9 / 0.0: 07/02/2013 http://www.125 A 450 A 0. ¿Cuál es la intensidad de la corriente eléctrica si por la sección transversal de un conductor pasan 900 coulombs en 2 horas? * 0.0 07/02/2013.com/IñakiCarrascal Necesitamos conocer a qué fuente de tensión le pones.24 · 30 · 60 = 3.net/físicas/ físicas@yahoo. net46.08 ohmios) y el de abajo será de 35. Puntuación del usuario que pregunta: 5 de 5 Comentario de la persona que pregunta: Has aclarado la duda que tenía.es http://es.06 minutos 1 minuto 30 minutos 10.es Iñaki Carrascal .28 V.1 ohmios y 0.scribd. Resuelta el 16/12/2012 La intensidad total del circuito es 4 A.0 07/02/2013.6·10^(-19) C. Física II.48 por diez a la quince electrones 12.48 por diez a la dieciocho electrones Iñaki http://www. q = I · t q=1·2=2C teniendo en cuenta que la carga del electrón es de 1.net46.com/IñakiCarrascal Si tu pregunta es si hay que poner 36 o 35. podemos ademas calcular la corriente que circula por las resistencias pequeñas o la caída de tensión en ambas.com/IñakiCarrascal PROBLEMA 9 La corriente es la carga por unidad de tiempo.6·10^(-19)) = 1.24 por diez a la quince electrones 6. El voltaje de la resistencia de 5. ¿Cuántos minutos se requieren para que 3 coulombs pasen por la sección transversal de un conductor si la corriente eléctrica es de 50 miliamperes? 60 minutos 0.25·10^19 electrones que correspondería a la última opción.. el numero de electrones será: n = 2 / (1. ¿Cuántos electrones pasan por la sección transversal de un conductor en 2 segundos si la corriente tiene un valor de 1 Ampere? 6.. En la tensión donde están los generadores no sé si hay que poner en el dibujo los 36 V o 35'28 V Iñaki http://www.net46.carrascal.es http://es. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.24 por diez a la dieciocho electrones 12.82 y 3 ohmios.net/físicas/ fí[email protected]. He visitado tu perfil y me he dado cuenta que tienes colgados en Scribd varios Iñaki Carrascal Mozo v1.28 y el de 3 ohmnios es 12. Si quieres. Página 59 de 106 En nuestro caso: V = 9·10^9 · 2·10^(-6) / 1 = 18000 V PROBLEMA 8 La intensidad de corriente es la carga por unidad de tiempo I = q / t = 900 / (2·3600) = 0. Resuelta el 08/12/2012 9. I = q / t t = q / I = 3 / (50·10^(-3)) = 60 s = 1 minuto PROBLEMA 10 De la misma forma. 12.carrascal.125 A Pregunta 06.net/físicas/ fí[email protected] ohmnios es 23.0: 07/02/2013 http://www.28 V como la tensión entre el punto de arriba de esa rama (donde se encuentran las resistencias de 0. pues dicha rama está en paralelo con la rama donde se encuentran las resistencias de 5.Iñaki Carrascal Mozo.48·10^18 electrones Pregunta 07.net/físicas/ físicas@yahoo. Muchas gracias por tu respuesta. 5 = 48 ohmios Recuerda ahora que la resistencia de un conductor varia con la temperatura de la forma.scribd.net46.com/IñakiCarrascal a) La densidad de corriente es J = I / S J = 40 / (10^(-4)) = 4·10^5 A/m^2 b) La densidad de corriente J está relacionada con el campo eléctrico E a través de la conductividad sigma J = sigma · E de donde E = J / sigma Para la plata (consultando en Wikipedia) sigma = 6.net/físicas/ fí[email protected]·10^7 · 10^(-4) ] = 0.es Iñaki Carrascal . y se le conecta a una diferencia de potencial. normalmente AUMENTA con la temperatura.30·10^7 ) = 0.00016 ohmios d) La potencia es P = R·I^2 La potencia por unidad de longitud es P/ L = (R / L) · I^2 = 0. ¿cual es la segunda diferencia de potencial (pues no la has indicado)? Yo la he supuesto igual.net/físicas/ físicas@yahoo. Sino concuerda con la solución explique por que. Un saludo y que pases unas felices fiestas! :-) Pregunta 08.0 07/02/2013.Iñaki Carrascal Mozo. Sol. No me cuadra.008º C-1.30 · 10^7 (Sistema Internacional) E = 4·10^5 / (6. 0. Respuesta número 1537 Por un alambre de plata de sección transversal de 1·10^(-4) m^2 circula una corriente de 40 A. Calcule: a) La densidad de corriente b) El campo eléctrico c) La resistencia por unidad de longitud d) Potencia disipada por unidad de longitud Iñaki http://www. Resuelta el 20/01/2013 a las 17:31 h (hora española). Calcular el coeficiente de temperatura del alambre.5 A. Página 60 de 106 apuntes que me podrían venir bien.carrascal.carrascal.25 w / m Pregunta 09. circulando una corriente de 3 A. circula a través de él una corriente de 2.net46. Física II. A 20 ºC.es http://es.carrascal.006 V/m c) La resistencia es R = ro · L / S. Resuelta el 05/02/2013 a las 18:03 (hora española).0: 07/02/2013 http://www. Con tu permiso les echaré un vistazo. Respuesta número 1724 Un alambre está conectado a una diferencia de potencial de 120 volt.00016 · 40^2 = 0.es http://es. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.scribd. R = V / I R = 120 / 3 = 50 ohmios a 20 ºC A 45º C supongo que la diferencia de potencial que aplicas es la misma que antes. 120 V. R' = 120 / 2.com/IñakiCarrascal Calcula la resistencia del alambre en cada caso: Por la ley de Ohm. no disminuye como hemos obtenido. pero no puede ser R ' = R · [1 + alfa · delta T] donde alfa es el coeficiente de temperatura que pides delta de T es la variación de temperatura R ' = 50 (1 + alfa · (45-20)) Iñaki Carrascal Mozo v1.net/físicas/ físicas@yahoo. de modo que la resistencia por unidad de longitud es R / L = ro / S siendo ro la resistividad ro = 1 / sigma luego R / L = 1 / (sigma · S) = 1 / [6. Cuando se calienta a 45 ºC. Iñaki http://www. 4·10^(-9)] de donde L = 1.5 ohm. Sino concuerda con la solución escriba por qué Iñaki http://www.es http://es.net/físicas/ fí[email protected]. m.24 · 36000 = 8640 cal La intensidad podrás determinarla a partir de la ley de Ohm que hemos mencionado I = V / R = 120 / 24 = 5 A Asociación de resistencias Pregunta 12. Sol.es Iñaki Carrascal . Calcular la longitud de otro alambre de resistencia 4.com/IñakiCarrascal Iñaki Carrascal Mozo v1.0: 07/02/2013 http://www.2·10^(-8) · 0.008 · (45-20)) = 60 ohmios por lo que la ddp que habrías aplicado en el segundo caso sería: V ' = I ' · R ' = 2. considerando este última: P = V^2 / R 600 = 120^2 / R. que no has indicado) / 2. 1. Resuelta el 06/02/2013 a las 00:12 (hora española). ¡Concuerda! Pregunta 11.5 · 10^(-8) · L / [ 6.5 .2. Página 61 de 106 despejarías alfa sustituyendo R ' por R ' = V ' (la que te he preguntado.4·10^(-9) m^2 Sustituyamos en el segundo 4.carrascal.008 que das en la respuesta.com/IñakiCarrascal La potencia disipada en una resistencia es P = V · I y teniendo en cuenta la ley de Ohm I = V / R puede expresarse también como: P = V · I = R · I^2 = V^2 / R luego.net/físicas/ fí[email protected] 07/02/2013. Física II.5. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. 10-8 ohm.net46.carrascal.net/físicas/ fí[email protected]/IñakiCarrascal La resistencia de un conductor es R = ro · L / S siendo ro la resistividad. m.carrascal.. En el primer caso: 1. Resuelta el 01/12/2012 ¿En un circuito resistivo en serie la corriente de r1 se busca con la misma formula q en uno paralelo? Iñaki http://www.Iñaki Carrascal Mozo. de 0. Supongo que se te olvidó poner este dato de 150 V Pregunta 10.152 m.es http://es. r ' = 50 (1 + 0.net/físicas/ fí[email protected] / S de donde S = 6.scribd.5 ohm y de resistividad 2. ten en cuenta que 1 J = 0. L la longitud y S la sección del mismo. Si usamos que alfa = 0. Respuesta número 1756 Un calentador eléctrico consume 600 watts cuando se conecta a una diferencia de potencial de 120V. ¿Cuál es la resistencia del calentador? ¿Cuál es la cantidad de calor desprendida en 1 min? ¿Cuál es la intensidad de la corriente? Iñaki http://www. de donde R = 24 ohmios El trabajo es W = P · t = 600 · 60 = 36000 J y si quieres expresarlo en calorías.scribd. Tiene una resistencia de 1. Respuesta número 1727 Un alambre de resistividad 1.5 = 1. Edito mi respuesta a las 18:04 para incluir el resultado. por lo tanto Q = 0.5 · 60 = 150 V.8 m de longitud.scribd.24 cal.5 = 2. Resuelta el 05/02/2013 a las 18:37 (hora española).152 m. 108 ohm.carrascal.net46.net46.es http://es. para que tenga el mismo diámetro que el alambre anterior. .la resistencia equivalente es R = R1 + R2 + . En un circuito SERIE. Resuelta el 24/10/2012 Necesito ayuda con este problema es un circuito en eléctrico mixto hay 17 V y son 6 resistencias. intensidad de corriente.carrascal..0 07/02/2013.. en el primer cuadrado (donde están r6 y r3. pues V6 = 2·2. V o R). Así con todas.la caída de tensión total es la suma: V = V1 + V2 + . ( en el caso particular de 2 resistencias en serie queda el producto entre la suma Re = R1 R2 / (R1 + R2) R2 y R5 están es serie.net/físicas/ fí[email protected] ohmios. voltaje de cada resistencia. vas calculando la tercera aplicando la ley de Ohm..com/IñakiCarrascal Lo más importante de todo: ¿dónde esta la fuente de tensión V? Voy a suponer que esta a la izquierda. r6 = 2. luego R31425 = 9 · 21 / (9+21) = 6. Recuerden que es un solo circuito al unir los 3 cuadrados se forma un rectángulo y me piden calcular resistencia equivalente. . luego R1425 = 15+6= 21 R3 y R1425 están en paralelo. En un circuito PARALELO .2 ohm. r2 = 19 ohm.. esto es: 1 / R = 1 / R1 + 1 / R2 + . . Iñaki http://www.la intensidad es la suma: I = I1 + I2 + . pero en el lado de la izquierda) Recuerda: ley de Ohm : I = V / R en serie la resistencia equivalente es la suma de resistencias en paralelo: 1/ R = 1/R2 + 1/R2 + .2 ohmios. Física II.es Iñaki Carrascal . I = 17/8. r4 a la izquierda y r5 a la derecha. el dibujo son 3 cuadrados unidos que forman un rectángulo es decir en el primer cuadrado se ubican r6 en la parte de abajo y r3 a la derecha..la intensidad que circula por el mismo es la misma I1 = I2 = . Por ejemplo I6 = 2 A.la caída de tensión es la misma V1 = V2 =.Iñaki Carrascal Mozo.2 + 6.. intensidad de corriente para cada resistencia (es decir en cada una).. .. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.3 = 8.carrascal. r3 = 9 ohm. Iñaki Carrascal Mozo v1. .. V la caída de tensión y R la resistencia. r1 = 15 ohm.0: 07/02/2013 http://www. ¿que tienen de común? la misma intensidad.net46. luego I6 = I31425 = 2 A y ahora a medida que vayas teniendo dos cosas (I. Eso es todo por favor lo necesito para ahora si alguien me puede ayudar.net46..2 = 4.scribd. la resistencia equivalente es R25 = 19+5=24 Ahora R4 y R25 están en paralelo R425 = 8 · 24 / (8+24) = 6 R1 y R425 están en serie.5 ohmios Con V=17 v y Req=8. Pregunta 13.el inverso de la resistencia equivalente es la suma de los inversos de las resistencias.3 R6 y R31425 están en serie luego Req = 2.es http://es. r5 = 5 ohm.5 = 2 A y ahora vuelves hacia atrás.4 voltios. como R6=2. Página 62 de 106 Tanto en un circuito serie como en uno paralelo la corriente la determinamos aplicando la ley de Ohm: I = V / R.. luego en el segundo cuadrado esta r3 a la izquierda r1 arriba y r4 a la derecha y el ultimo cuadro r2 arriba..net/físicas/ físicas@yahoo.. . siendo I la corriente que circula. Te haré el primer paso (el resto tú) Req provienen de dos resistencias que están en serie.. r4 = 8 ohm. 99 = 1 .2 .carrascal.net/físicas/ físicas@yahoo. de donde t = 12.3 = 8.t / 2. Página 63 de 106 Pregunta 14.com/IñakiCarrascal a) Empiezas a asociar resistencias desde el lado mas alejado a la caída de tensión: . las de 0.net/físicas/ fí[email protected] = exp (-t / 2. Física II.64)) --> el tiempo vendrá en milisegundos 0. en paralelo.0.99 = exp (-t / 2.64. luego la resistencia equivalente es el producto entre la suma (cuando tenemos DOS resistencias en paralelo).exp (-t / 2.Y ya por fin. Iñaki http://www. Q = (99/100) · E·C 0.carrascal.64) 1 . 2 y 6.01 = .la de 8 y 24 están en paralelo.99 E C = E C [1 .Iñaki Carrascal Mozo.es Iñaki Carrascal .net/físicas/ fí[email protected]. Resuelta el 07/11/2012 a) Cuál es la resistencia equivalente de todo el circuito? b) Cuál es la corriente I. luego la resistencia equivalente sera: 9 · 21 / (9 + 21) = 6.0: 07/02/2013 http://www.la de 19 y 5 están en serie luego R = 19 + 5 = 24 ohmios (en serie se suman las resistencias) sustituimos ambas por una resistencia de 24 ohmios .la de 9 y 21.scribd.exp (-t / 2.es http://es. es decir 8 · 24 / (8 + 24) = 6 ohmios .5 ohmios b) I V / Req = 17 / 8.com/IñakiCarrascal Carga de un condensador en un circuito RC serie: Q = E ·C · [1 .3 ohmios . de la batería) Iñaki http://www.3 en serie: luego R equivalente = 0.net46.64 ms Si queremos que llegue al 99% del valor máximo E·C .64) tomando neperianos: ln 0.la de 15 y 6 están en serie luego sus resistencia equivalente es : 21 ohmios .exp (-t / (RC))] la constante de tiempo es precisamente el denominador de la "t" (en la exponencial) tau = R · C = 12000 · 220 · 10^(-9) = 0. Resuelta el 11/11/2012 Determina la constante de tiempo y el tiempo que tarda a cargarse (99% del valor total) un condensador de 220 nF si tiene en seria una resistencia de 12 k?.00264 s = 2.net46.16 ms Iñaki Carrascal Mozo v1.5 = 2 A.scribd. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.es http://es.2 + 2 + 6.net46.0 07/02/2013. Circuitos RC y RL Pregunta 15.64) 0. com/IñakiCarrascal El campo magnético creado por un alambre infinito por el que circula una corriente I en un punto situado a una distancia r del mismo es: B = mu sub o · I / (2 · pi · r) siendo mu sub o la permeabilidad magnética del vacío = 4 · pi · 10^(-7) en unidades del S.es http://es. Resuelta el 25/11/2012 Hallar el campo magnético de un conductor por el que circula una corriente de 5 A a un radio de 50 cm Iñaki http://www. R dt Φii dI μ N2S Coeficiente de autoinducción: L = . Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. Campo magnético en el centro de espira circular: B = o 3 4π r 2R ⃗ ⃗ ⃗ ⃗ Ley de Ampere: ∮ B⋅dl =μ0 I enc donde I =∬ J⋅dS =∫ J 2 π r dr μ q⃗ μ I v ×⃗ r B= o Corriente rectilínea infinita.net46. Física II. Campo magnético μo I d ⃗ μ I l x⃗ r . Resuelta el 01/11/2012 Calcular el campo magnético en el centro de una espira circular de 12 cm de radio si la corriente es 0. Campo creado por partícula en movimiento: ⃗ 3 4π r 2πr F 12 μ o I 1 I 2 ⃗ =I ⃗ ⃗ .net46. Página 64 de 106 Tema 15. fem: ϵ=− Flujo del campo magnético: Φ=∬ ⃗ . dF ⃗ =I d ⃗ = Fuerza: F l ×B l×⃗ B .Iñaki Carrascal Mozo. B = 0 . L = o dt Ii L B= Ley de Biot y Savart: d ⃗ Pregunta 01.net/físicas/ fí[email protected]. ϵ=− L .5) = 2 · 10^(-6) T (teslas o wb/m^2) Pregunta 02.0 07/02/2013.net/físicas/ físicas@yahoo. ¿Cuál es la fórmula para calcular el campo magnético en función de la corriente y la distancia? Iñaki Carrascal Mozo v1. Sustituye datos B = 4 · pi · 10^(-7) · 5 / (2 · pi · 0. Fuerza entre hilos paralelos infinitos: l2 2π d mv ⃗ =q ⃗ Fuerza de Lorentz F v ×⃗ B Partícula que penetra perpendicularmente en un campo magnético R= qB ϵ dΦ I= ⃗ =⃗ B⋅dS B⋅⃗ S = B S cos θ .carrascal. Solenoide: B =μ o n I .I.0: 07/02/2013 http://www.carrascal.225 A.es Iñaki Carrascal . carrascal.scribd.....net/físicas/ físicas@yahoo. Resuelta el 04/11/2012 Un conductor de 23 cm se mueve perpendicularmente a un campo magnético con una Iñaki Carrascal Mozo v1....2*10^6 m/s Calcule la magnitud del campo magnético que produce su movimiento en el sitio ocupado por el protón..net46.225 / (2 · 0.3*10^-11)^2) = 12.2 R donde mu sub o es la permeabilidad magnética del vacío: 4 · pi · 10^(-7) (S..I..---------.net46.= 188.6·10^(-19) · 2.net46..) Dicho campo puedes deducirlo de forma sencilla a partir de la ley de Biot y Savart...es Iñaki Carrascal ...18·10^(-6) T (teslas) Pregunta 03.60 s...0: 07/02/2013 http://www...net/físicas/ fí[email protected] = 633...min..0048 m^2 el valor máximo de la fuerza electromotriz inducida: que es : Eo = N · B · S · w donde N es el numero de espiras Eo = 350 · 2 · 0..com/IñakiCarrascal El campo magnético creado por una carga en movimiento es: B = (mu sub o) · q · v / (4 · pi · r^2) (cuando r y v forman 90º como en este caso) donde mu sub o es la permeabilidad magnética en el vacío (4 pi 10^(-7) en el S. Resuelta el 03/11/2012 Un alternador está formado por una bobina de 350 espiras rectangular de 6x8 cm.....08 = 0. en el interior de un campo magnético uniforme y horizontal de 2 T con una velocidad de 1800 vueltas por minuto.0 07/02/2013.es http://es..mu sub o · I B = --------------........-----------. Iñaki http://www....net/físicas/ fí[email protected]/IñakiCarrascal velocidad angular .. Página 65 de 106 Iñaki http://www..06 · 0.. y gira alrededor de un eje que pasa por el centro..carrascal..Iñaki Carrascal Mozo. -Velocidad angular -Área de la bobina -Valor máximo de la fuerza electromotriz inducida en la bobina Iñaki http://www..0048 · 188. un electrón gira alrededor de un protón a una distancia de 5.12) = 1.. Resuelta el 25/10/2012 En el modelo atómico de Niels Bohr del 1913 del átomo de hidrógeno.. Física II.scribd.net/físicas/ fí[email protected]*10^-11 m con una velocidad de 2.com/IñakiCarrascal El campo magnético creado por una espira circular (de radio R por la que circula una corriente I) en su centro es: .1 vuelta área = 0.carrascal..scribd.50 rad / s ..2 pi rad 1800 -----------....es http://es....es http://es.2 · 10^6) / ( 4 pi (5.... luego B = 4 · pi · 10^(-7) · 0..53 T Pregunta 04.vueltas...1 min..net46..35 V Pregunta 05. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1..) Sustituye valores: B = (4 pi 10^(-7) · 1..I.. Resuelta el 08/11/2012 Iñaki Carrascal Mozo v1.es http://es.5 T y con una velocidad de 21 m/s. resulta: I2 = 2 · I1 (2 · pi + 1) Pregunta 07. la derivada del flujo respecto al tiempo: E = d fi / dt = B · l · dx / dt = B · l · v donde l es la longitud del conductor y v la velocidad E = 0. El alambre 1 lleva una corriente I1 hacia el interior de la página (en la dirección –z) y pasa a través del eje x en x = +a. El campo magnético total en el origen debido a estos dos alambres conductores tiene una magnitud de 2?0I1/(2a).net46. La fem será (en valor absoluto).net46. conducen corrientes que están dirigidas perpendicularmente a la página.carrascal. b) Determine el otro valor posible para I2.x -2a 0 2a Iñaki http://www. expresándola en función de I1 y dando su dirección. Se obtiene a partir del flujo magnético: fi = B · S = B · l · x. Iñaki http://www. Corriente I2 en dirección -z (es decir en la dirección de I1) B2 = (mu sub o · I2) / (2 · pi · 2a) (-j) En este caso la suma de vectores es "resta". El alambre 2 pasa a través del eje x en x = -2a y lleva una corriente desconocida I2 . pues iba en dirección y-.carrascal. Ahora lo veo según he colocado las ecuación siguiente.com/IñakiCarrascal Comprueba la expresión del campo total que me das .415 V (voltios) Pregunta 06.net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ fí[email protected] Iñaki Carrascal . La corriente I2 puede tener dos valores posibles. como se muestra en la figura. No sabemos la dirección del campo total.23 · 21 = 2. I2 I1 ----------|----circulo-----------|----… con x en el centro------|--------------|----.5 · 0.net46.0 07/02/2013. Corriente I2 en dirección z (es decir opuesta a I1) B2 = (mu sub o · I2) / (2 · pi · 2a) j El campo total sera la suma pues tienen la misma dirección: (mu sub o · I1) / (2 · pi a) + (mu sub o · I2) / (2 · pi · 2a) = (2 · mu sub o · I1) / (2a) de donde simplificando y despejando: I2 = 2 · I1 (2 · pi .es http://es. Yo voy a usar tu dato: BT = (2 · mu sub o · I1) / (2 · a) Según tu sistema de referencia. creo que quizá deberías decirla (en principio) -aunque en el primer caso no era necesaria. Física II. Resuelta el 07/11/2012 Dos alambres paralelos. Calcula la fuerza electromotriz inducida en el conductor.scribd. muy largos y rectos.Iñaki Carrascal Mozo. el campo magnético creado por la corriente I1 va en dirección del eje y B1 = (mu sub o · I1) / (2 · pi a) j El módulo del campo magnético creado por la corriente 2 es: B2 = (mu sub o · I2) / (2 · pi · 2a) CASO 1.com/IñakiCarrascal La fuerza electromotriz inducida es: E = B · l · v ¿necesitas que te demuestre la formula?. a) Determine la corriente I2 utilizando la magnitud más pequeña.net/físicas/ físicas@yahoo. Tiene que ir en dirección Y (haz la prueba haciendo la resta al revés y la I2 sale negativa) (mu sub o · I2) / (2 · pi · 2a) .carrascal.1) CASO 2. ¿no crees que puede faltarte un pi?.0: 07/02/2013 http://www.scribd. Página 66 de 106 inducción de 0.(mu sub o · I1) / (2 · pi a) = (2 · mu sub o · I1) / (2a) simplificando y operando. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. 3 X 106 m/s dentro de un campo magnético uniforme cuya intensidad es de 0.0: 07/02/2013 http://www.net46. Cuál es la magnitud de la fuerza magnética que esta carga experimenta? Iñaki Carrascal Mozo v1.net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ fí[email protected]. Resuelta el 11/11/2012 1) Un protón se mueve perpendicular a un campo magnético uniforme B a 1*10^7 m/s y experimenta una aceleración de 2*10^13 m/s^2 en la dirección + X cuando su velocidad esta en la dirección + Z Determine la magnitud y la dirección del campo. B = mu · n · I Pregunta 08.es http://es.es http://es.16·10^(-14) N Pregunta 09.carrascal.scribd.3k ) Teslas.3·10^6 · 0.net/físicas/ físicas@yahoo. 2) Un protón se mueve a una velocidad v = ( 2i .es http://es.carrascal.net46.com/IñakiCarrascal Tienes que usar exactamente la misma formula que te he explicado antes: vector F = q vector v x vector B el x es producto vectorial En módulo: F = q · v · B · sen theta donde theta es el ángulo formado por v y B En nuestro caso theta = 90º. con lo que incrementaremos el campo magnético.net/físicas/ físicas@yahoo. si la velocidad es perpendicular al campo. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.carrascal. ¿Cuál es la velocidad del electrón si sobre él actúa una fuerza de 16 X 10-12 N? Iñaki http://www. luego F = q · v · B = 1.com/IñakiCarrascal El campo magnético en el interior de un solenoide es B = mu sub o · n · I.carrascal.scribd.3 · 10^6 m/s dentro de un campo magnético uniforme cuya intensidad es de 0.2 T.com/IñakiCarrascal Un electrón se mueve con una velocidad de 1. Página 67 de 106 ¿Qué ocurre con la intensidad del campo magnético al introducir en el solenoide un núcleo de hierro? Iñaki http://www. Física II. calcule la fuerza magnética que experimenta el electrón.4j + k ) m/s en una región donde el campo magnético es B = ( i + 2j . vector F = q vector v x vector B el x es producto vectorial En módulo: F = q · v · B · sen theta donde theta es el ángulo formado por v y B En nuestro caso theta = 90º.) Si introducimos un núcleo de hierro.net46.I.6 · 10^(-19) · 10) = 10^7 m/s Pregunta 10. luego v = F / (q · B) = 16·10^(-12) / (1. Resuelta el 09/11/2012 1) Un electrón se dirige perpendicularmente a un campo magnético de 10 wb/m2. Resuelta el 09/11/2012 Un electrón se mueve con una velocidad de 1. si la velocidad es perpendicular al campo calcule la fuerza magnética que experimenta el electrón.2 = 4.es Iñaki Carrascal . siendo n el numero de espiras por unidad de longitud n = N / L.2 T. Iñaki http://www.Iñaki Carrascal Mozo.scribd.6·10^(-19) · 1. I la intensidad y mu sub o la permeabilidad magnética del vacío (4 pi 10^(-7) en el S.0 07/02/2013. sustituiremos mu sub o por la permeabilidad magnética del hierro mu (mu sub o · mu relativa) . .net/físicas/ físicas@yahoo. cuya dirección es perpendicular a V y queda moviéndose de manera circunferencial uniforme.carrascal. penetra en un campo magnético uniforme de magnitud B.. Como vector dicha fuerza es vec F = q (vec v) x (vec B) donde x denota el producto vectorial.0: 07/02/2013 http://www.. Página 68 de 106 Iñaki http://www. Es inversamente proporcional al producto q· V...! i.... Es directamente proporcional a V.... d..6·10^(-19) SQRT (10^2 + 7^2 + 8^2) = 1....15^2 / 0...0 07/02/2013.net/físicas/ fí[email protected] http://es...-4.6·10^(-19) · 10^7) = 0.scribd.net46. Resuelta el 28/11/2012 Una carga eléctrica de módulo q y masa m se mueve con velocidad V constante.carrascal. Iñaki http://www..net46. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta en relación al radio de la circunferencia que describe la carga? a... Es directamente proporcional a q.. Dirección de B: dirección negativa del eje "y" para que el producto vectorial de la velocidad (según el eje z) con dicho campo (dirección -y). c. Resuelta el 11/11/2012 Determina el valor de la inducción de una bobina con el núcleo de aire de N = 350 espiras.es http://es..com/IñakiCarrascal El coeficiente de autoinducción de una bobina es: L = mu sub o · N^2 · S / l donde N es el numero de espiras..2...es Iñaki Carrascal . por lo que la trayectoria será circular...j...6·10^(-19) · 14.. Es directamente proporcional a B. S la superficie y l la longitud L = 4 · pi · 10^(-7) · 350^2 · pi · 0.. Es decir la fuerza es perpendicular a la trayectoria. Si igualamos dicha fuerza a la fuerza centrífuga.net/físicas/ físicas@yahoo. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.carrascal.34 · 10^(-18) Pregunta 11. módulo: F = q · v · B · sen 90º = m · a B = (m · a) / (q · v) = (1..... Iñaki http://www..021 T 2) la misma formula que antes: vec F = q · vec v x vec B pero debes hacer el productor vectorial (ya sabrás.! 1...6·10^(-19) · (10 i + 7 j + 8 k) su módulo será: 1.net46..67·10^(-27) · 2·10^13) / (1.carrascal.... b..136 H (henrios) Pregunta 12.es http://es..com/IñakiCarrascal 1) La fuerza viene dada por vec F = q · vec v x vec B x es el producto vectorial.k ! vec v x vec B =! 2..Iñaki Carrascal Mozo.. Física II...59 = 2. A ver como me sale .. Fc = m v^2 /R podemos deducir el radio de la orbita q · v · B = m v^2 /R Iñaki Carrascal Mozo v1.scribd..1 ! = 10 i + 7 j + 8 k ... de una longitud l = 8 cm y un diámetro de D = 15 cm..com/IñakiCarrascal Respuesta correcta: E La fuerza (en módulo) a la que se encuentra sometida es F = q · v · B · sen 90º pues dice que penetra perpendicularmente.net/físicas/ físicas@yahoo. e.-3 ! vec F = 1.net46.scribd. el determinante).. nos dé la fuerza correcta (según el eje x).08 = 0. Es inversamente proporcional a m. ..com/IñakiCarrascal La fuerza nos la la la expresión vec F = q vec v x vec B siendo vec v el vector velocidad... Pregunta 14... igualas q E = q v B de donde E = v · B = 1.1^2 wb = 5·10^(-6) wb PREGUNTA 2.0..carrascal. es decir cuando el vector normal a la bobina forme 0º con el campo magnético..1.k.......scribd............!0...58 i + 0.. Igualas la fuerza magnética Fm = q v B sen 90º a la fuerza centrífuga Fc = m v^2 / R q v B = m v^2 / R de donde R = m v / (q B) = (9.....net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ físicas@yahoo.. determinar el radio de la trayectoria y el campo eléctrico que deberíamos superponer al magnético para que el electrón describiera un movimiento rectilíneo..6 · 10^(-19) · 3·10^(-3)) = 0..... Página 69 de 106 de donde R = (m · v) / (q · B) y vemos que la única respuesta correcta es la E.... Iñaki http://www....... Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0.es http://es.i..1·10^(-31) · 1..65. Valdrá: fi = 5·10^(-4) · 0..58.! vec F = 0...es http://es.carrascal.... ¿puedes pensarla? Pregunta 15......65 j) = 0..! .net46. Pregunta 13... Es decir.. Resuelta el 09/12/2012 Iñaki Carrascal Mozo v1..!.... cuando el plano de la bobina sea perpendicular al campo magnético B......0 07/02/2013.carrascal.02 (0.........6·10^6 · 3·10^(-3) = 4800 N/C. Un electrón penetra perpendicularmente en un campo magnético uniforme de 3·10^(-3) T con una velocidad de 1'6·10^6 m/s...013 N.57*10^6 m/s i. El flujo magnético es fi = B · S · cos theta siendo theta el ángulo que forma el vector normal a la superficie con el campo magnético.. Resuelta el 09/12/2012 1..net/físicas/ físicas@yahoo.... Iñaki http://www......com/IñakiCarrascal PREGUNTA 1.1 m gira respecto a un eje perpendicular a un campo magnético uniforme de 5 · 10^(-4) T...64 nC se mueve con velocidad de 3. Resuelta el 01/12/2012 Una carga q = -5.scribd.013 j (N) Su módulo: 0......j.0: 07/02/2013 http://www..64·10^(-9) · 3.. Y la dirección de este campo.65 k) T..003 m = 3 mm Para la segunda parte.….es Iñaki Carrascal ..net46..... Una bobina cuadrada de lado 0....…. El flujo será máximo si fi es 0 pues cos 0 = 1.....0. En este caso debemos hacer el productor vectorial (el determinante como tal) ....! vec F =-5...57·10^6· !. q la carga y vec B el vector campo magnético..... ¿Para qué posición de la bobina respecto al campo se produce el mayor flujo magnético? ¿Cuál es su valor? 2.Iñaki Carrascal Mozo..0. x denota el producto vectorial En módulo F = q · v · B · sen theta siendo theta el ángulo que forman v y B.6·10^6) / (1.... Física II.. Hallar la fuerza que actúa sobre la carga si el campo magnético es B = (0. Resuelta el 07/12/2012 ¿Hallar el campo magnético en el punto M? Iñaki http://www.26·10^(-5) T hacia dentro del papel -Para el tramo de alambre vertical. B = mu sub o · I (sen theta1 + sen theta2) / [4 · pi · y] es el campo magnético creado por un conductor rectilíneo finito a una distancia y (ángulos medidos desde el punto a los extremos del conductor) mu sub 0 = 4 · pi · 10^(-7) en unidades del S. y = 0.45 sen theta 2 = 40 / raiz (2000) = 0.es http://es. Si vec v y vec B llevan la misma dirección (el sentido da igual que sea el mismo o el opuesto).carrascal.2) = 6. La corriente aplicada es de 30 Amperes.es http://es.net/físicas/ físicas@yahoo. vec B (el vector campo magnético).net46.scribd.45 + 0. b) dirección y sentido del campo magnético del espacio entre los dispositivos. Es decir que no actúa fuerza alguna sobre la partícula y sigue su trayecto (recto) como antes. por lo que la fuerza que actúa sera nula también al igual que la aceleración. q la carga y x el producto vectorial de ambos vectores (cuyo resultado es un vector perpendicular a ambos). el solenoide tiene 200 vueltas y 10 cm de longitud.scribd.es http://es.89) / (4 pi 0.net/físicas/ físicas@yahoo. la bobina tiene 50 vueltas.89 B1 = 4 pi 10^(-7) · 70 ( 0.com/IñakiCarrascal Una partícula de carga q que lleva una velocidad v en un campo magnético B experimenta una fuerza: vec F = q · vec v x vec B siendo vec F la fuerza (vector).0 07/02/2013.carrascal.net46.89 B2 = 4 pi 10^(-7) · 70 ( 0. No es necesario que sea cero el campo. es la suma de ambos: B = 6. se colocan en serie.0: 07/02/2013 http://www.net/físicas/ físicas@yahoo. Física II. Iñaki http://www. su producto vectorial es nulo (pues forman 0º o 180º y el módulo de un producto vectorial de dos vectores es el módulo del primero.I.89 sen theta 2 = 40 / raiz (2000) = 0. si r = 15 cm de bobina y solenoide.35·10^(-5) T hacia dentro del papel El campo total.carrascal.Iñaki Carrascal Mozo.net46. por el módulo del segundo por el seno del ángulo que forman -el sen 0º y sen 180º son cero). Página 70 de 106 Si una partícula cargada se mueve en una linea recta a través de cierta región del espacio ¿Puede afirmar que el campo magnético en esa región es cero? Iñaki http://www.35·10^(-5) = 8. vec v (el vector velocidad).89) / (4 pi 0.4 m sen theta 1 = 20 / raiz (2000) = 0. determinar: a) el campo magnético en el punto P.es Iñaki Carrascal .89 + 0.carrascal.com/IñakiCarrascal Es un poco complicadillo. -Para el tramo de alambre horizontal: y = 0.com/IñakiCarrascal Iñaki Carrascal Mozo v1.net46.scribd.26·10^(-5) + 2. necesitas conocer el campo que crea un alambre FINITO. como en la figura.net/físicas/ fí[email protected]) = 2. Resuelta el 16/12/2012 Una bobina circular se coloca paralela a un solenoide. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.61·10^(-5) T hacia dentro Pregunta 17. Pregunta 16.2 m sen theta1 = 40 / raiz (2000) = 0. Sobre ellos se desliza una barra también perfectamente conductora de longitud 6 cm. Al menos. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. La barra se también perfectamente conductora de longitud 6 cm. El campo total será: B = B (s) + B (b) = B = mu sub cero · N · I / L + N ' · mu sub cero · I / (2 · R) sustituye los datos que hemos señalado: mu sub cero = 4 pi 10^(-7) en unidades del S. El campo magnético llevará la dirección del eje del solenoide y el sentido lo puedes obtener con la regla de la "mano derecha". tal como se indica en la figura. N = 200. Si el pulgar va en el mismo sentido en ambos. se restarán. Lo que no veo muy bien en el dibujo es el sentido de la corriente. Pregunta 18. L = 10 cm e I = 30 A El campo que crea la bobina circular de N ' vueltas es: B (b) = N ' · mu sub cero · I / (2 · R) siendo R el radio de la bobina. Usa la regla de la mano derecha. Página 71 de 106 Voy a "inferir" tu figura (que no está).Iñaki Carrascal Mozo. El campo que el solenoide crea en su interior es B = mu sub o · n · I siendo n el numero de espiras por unidad de longitud n = N / L es decir B(s) = mu sub cero · N · I / L siendo mu sub cero = 4 pi 10^(-7) en unidades del S. los campos magnéticos del solenoide y la espira (bobina) se sumas.I.net/físicas/ físicas@yahoo. N = 200. Si van en sentidos opuestos.es Iñaki Carrascal . los deditos señalan la dirección de la corriente y el pulgar el sentido del campo magnético. El campo será B (b) = N ' · mu sub o · R^2 · I / [ 2 (x^2 + R^2)^(3/2) ] siendo x = R . En el espacio entre los raíles hay Iñaki Carrascal Mozo v1. Puntuación del usuario que pregunta: 4 de 5 Comentario de la persona que pregunta: amigo te dejo la imagen la pude subir lo presento mañana el ejercicio me sirvió la ayuda pero ahora explicame con el gráfico que ya lo puedes ver Mi comentario Los único que cambia respecto a mi solución es que el campo magnético de la bobina no es el centro de la misma como yo te puse.net46. N ' = 50 y R = 15 cm (pasa los cm a m para trabajar en el S. Los extremos de los raíles están conectados por sendas resistencias R1 y R2. Supongo que tengo un solenoide y la bobina que lo rodea (o en su interior). La barra se desplaza con velocidad constante V=10 m/s. L = 10 cm e I = 30 A.I. LEE el enunciado del problema que quizá hayas "copiado y pegado" para que alguien te lo resuelva y a ver si de das cuenta que señalar una figura que no ofreces..carrascal.) y ya tienes el resultado en teslas.0 07/02/2013. perfectamente conductores. con el plano de la bobina perpendicular al eje del solenoide. Resuelta el 22/12/2012 Se tienen dos raíles paralelos.I. Supondré que la corriente se recorre en el mismo sentido en ambos y el campo magnético se sumará entonces. de longitud 10 cm separados una distancia de 5 cm.0: 07/02/2013 http://www.. Física II. Voy a seguir suponiendo que te piden el campo en el centro de la bobina circular (que esta en el eje del solenoide). d fi / dt = .450 Gauss para ser exacto). de ahí que suele emplearse el Gauss G (1 T = 10^4 gauss) La relación entre la imantación M.B · L · dx/dt es decir.H siendo mu sub cero la permeabilidad magnética del vacío. teniendo en cuenta la relación anterior 1 T = 10^4 gauss) Pregunta 20. c. M y H se miden en las mismas unidades. Calcular la corriente que circula por la barra. que en unidades del Sistema Internacional vale 4 · pi · 10^(-7) Si quieres mas relaciones: B = mu · H M = kappa · H siendo kappa la susceptibilidad magnética.net/físicas/ físicas@yahoo. del que tengo como único dato lo que en la página de origen aparece como "potencia" y que está en Gauss (5.es http://es. A / m (amperios / metro) y B en T (teslas o gauss.net/físicas/ físicas@yahoo. Necesito saber cómo puedo conocer la magnetización (M) de un imán.carrascal.net46. Tengo entendido que la unidad Gauss es de un sistema antiguo y que ya no se usa.scribd. Iñaki http://www.scribd.d (B L x) / dt = . Calcule la fuerza ejercida sobre la barra por el campo magnético.net/físicas/ físicas@yahoo. B0 = 5 T a. esta es mi primera entrada. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. pues ahora se utiliza el Tesla. la intensidad del campo magnético B y la excitación magnética es a través de : M = (B / mu sub cero) .carrascal. Resuelta el 30/12/2012 ¿Cómo puede conocer la magnetización (M) de un imán de 5450 Gauss? Hola a todos. fi = B · S = B · L · x siendo L la longitud de la barra y x la distancia que se mueve (al moverse con velocidad constate V) La fuerza electromotriz inducida es E = .carrascal.net46. pues la fórmula funciona con M y no con H ni B (los que se podrían medir en Gauss). Física II.0: 07/02/2013 http://www.9 / R c) P = R · I^2 = R · (3 / R)^2 = 9 / R Pregunta 19.com/IñakiCarrascal El tesla T es una unidad "muy grande" para medir campos magnéticos.net46. Resuelta el 04/01/2013 ¿Cómo hallar el henrio de una bobina? cual es la formula para hallar Iñaki http://www. Necesito conocer este dato para poder calcular la fuerza de repulsión entre dos de estos imanes (iguales).carrascal. Iñaki http://www. Pero no puedo encontrar la relación entre esto y M.es Iñaki Carrascal . en nuestro caso.es http://es. Halle la potencia disipada por efecto Joule.net46.net/físicas/ fí[email protected]/IñakiCarrascal El flujo del campo magnético es fi = B · S · cos theta. b. Página 72 de 106 aplicado un campo magnético uniforme perpendicular al plano de los raíles.Iñaki Carrascal Mozo. el módulo es el mismo) La intensidad inducida será entonces: I = E / R = (B · L · v ) / R a) a sustituir datos: I = 5 · 0.es http://es. E = B · L · V (hemos olvidado el signo menos pues lo único que señala es el sentido de la corriente inducida.0 07/02/2013.com/IñakiCarrascal Iñaki Carrascal Mozo v1.06 · 5 = 0.scribd.06 · 10 / R = 3 / R no has señalado el valor de las resistencias R1 y R2 b) F = I · L · B = (3 / R) · 0. 25 H Pregunta 21. "Entre comillas.es Iñaki Carrascal .0 07/02/2013. Resuelta el 18/01/2013 a las 17:35 h (hora española). La dirección del campo.net46. Respuesta número 1494 ¿Cuál es la diferencia entre un campo magnético producido por una espira circular y un solenoide? Iñaki http://www. por lo que F = q v x B Del mismo modo.carrascal. Física II.es http://es. puede afirmarse que: a) A partir de I puede obtenerse II pero no a la inversa b) A partir de II puede obtenerse I pero no a la inversa c) A partir de I puede obtenerse II y a partir de II puede obtenerse I d) Son independientes e) Otra respuesta ¿Cuál es correcta y por qué? Iñaki http://www. el pulgar nos señala la dirección del campo magnético) En el interior de un solenoide. Página 73 de 106 El henrio es la unidad del coeficiente de autoinducción L. Resuelta el 18/01/2013 a las 18:04 h (hora española). N el número de espiras.net46. La solución es 0.com/IñakiCarrascal Yo respondería la C.net/físicas/ físicas@yahoo. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. Iñaki Carrascal Mozo v1. pues puedes obtener una a partir de la otra y viceversa. S la superficie y l (no es un "1") la longitud del solenoide. sustituiríamos la mu sub o por la mu del medio (permeabilidad magnética del medio que es la permeabilidad del vacío · permeabilidad relativa del medio) Un ejemplo: Calcula la autoinducción de una bobina de 200 espiras arrolladas a una barra de hierro de 20 cm de longitud y 2 cm^2 de sección con una permeabilidad relativa de 5000. por lo que F = I · t · v x B = I L x B. que pueden considerarlo como un montón de espiras apretujadas. "q = I · t" y "t · v = L".net46. Sustituye los datos en la fórmula que te he dado. 4 pi 10^(-7) en unidades del Sistema Internacional.scribd.carrascal.es http://es. Pregunta 22.0: 07/02/2013 http://www. como antes.Iñaki Carrascal Mozo.net/físicas/ físicas@yahoo. claro" F=ILxB la intensidad I es la carga por unidad de tiempo I = d q / d t y "L / t = v" .scribd. Para el caso de una bobina: L = mu sub o · N^2 · S / l siendo mu sub o la permeabilidad magnética del vacío 4 pi · 10^(-7) en unidades del Sistema Internacional. el campo es: B = mu sub cero · n · I siendo n el numero de espiras por unidad de longitud n = N / L B = mu sub cero · N · I / L siendo N el numero de espiras y L la longitud del solenoide. II) F = q0 V× B.com/IñakiCarrascal Campo magnético creado por una espira circular (por la que circula una corriente I) de radio R en su centro: B = mu sub cero · I / (2 R) siendo mu sub cero la permeabilidad magnética del vacío.net/físicas/ físicas@yahoo. Es perpendicular al plano de la espira y el sentido del campo es el correspondiente a la "mano derecha" (si la corriente son los deditos de la mano derecha -salvo el pulgar-. Respuesta número 1498 ¿Fuerza de Lorentz en para una carga y un conductor? Con respecto a las expresiones: I) F = iL× B .carrascal. si I = q / t. Si tenemos un medio magnético. net46.net46.net/físicas/ físicas@yahoo. Iñaki Carrascal Mozo v1.I. Resuelta el 23/01/2013 a las 15:20 h (hora española).08 g de masa. que transporta una corriente de 20 A en sentido positivo.com/IñakiCarrascal Debemos sumar el campo B1 = 10^(-5) j con el campo B2 que crea el alambre rectilíneo infinito situado en el eje x.08·10^(-3). L la longitud del mismo 20 cm y B el campo que el alambre inferior crea sobre el superior. Respuesta número 1572 En una zona del espacio coexisten un largo hilo conductor. uniforme y paralelo al eje y.5 m ¡ perfecto ! Pregunta 24. Iñaki http://www. Sol. m g siendo m = 0.scribd.es http://es. igualando ambas: m · g = I · L ·mu sub cero · I / (2 · pi · d) de donde d = [ mu sub cero · I^2 · L ] / (2 · pi · m · g] A sustituir datos: I = 100. uz = k. g = 10 y mu sub cero = 4 pi ·10^(-7) d = 0. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. 4 pi ·10^(-7) en unidades del Sistema Internacional. m = 0.carrascal. entonces quedaría: B2 = 20·10^(-7) / 0. Página 74 de 106 La primera expresión es la fuerza sobre un elemento de corriente y la segunda sobre una carga en movimiento. Dicha fuerza debida al campo magnético va hacia arriba (es el productor vectorial de I L x B) Vamos a suponer que el alambre inferior es "infinito". Pregunta 23. la suma de ambos: B = B1 + B2 = 10^(-5) j + 20·10^(-7) k Nota: por la solución que das el punto (2. I la corriente y d la distancia al punto. el cual puede deducirse fácilmente de la ley de ampere y que es: B2 = mu sub cero · I / (2 · pi · r) y que lleva la dirección "z" (puedes verlo con la "mano derecha". Física II.net/físicas/ fí[email protected]ñaki Carrascal Mozo.2. Resuelta el 23/01/2013 a las 15:06 h (hora española). Respuesta número 1570 Calcular la distancia d para que el conductor PQ representado en la figura permanezca en equilibrio si sabes que tiene 20 cm de longitud y 0.2). siendo mu sub cero la permeabilidad magnética del vacío 4 pi 10^(-7) en unidades del S.es http://es.0: 07/02/2013 http://www.carrascal.scribd. L = 0. el pulgar señala la intensidad y el resto de los deditos la dirección del campo). B2 = 4 pi 10^(-7) · 20 / (2 pi · 2) k = 20·10^(-7) k El campo total.0 07/02/2013.carrascal. en sentido positivo +y.2) estará dado en cm (y no en metros como yo he supuesto). para que este en equilibrio se deben igualar el peso del alambre.com/IñakiCarrascal Bueno. situado sobre el eje ox.08 g con la fuerza debida al campo magnético Fm = I L B sen 90 = I · L · B siendo I la corriente que circula por el mismo.01 k = 20·10^(-5) k B = B1 + B2 = 10^(-5) j + 20·10^(-5) k Otra nota: uy = j .net46. +x.net/físicas/ físicas@yahoo. de modo que el campo magnético es: B = mu sub cero · I / (2 · pi · d) siendo mu sub cero la permeabilidad magnética del vacío. Calcula el campo resultante en el punto (2.es Iñaki Carrascal . 100 A.: B = ( 10e-5 Uy + 20 * 10e-5 Uz) T " Iñaki http://www. y un campo magnético de valor B = 10 e -5 T. vectores unitarios en las direcciones de y y de z respectivamente. 272x10^-4 · 2 · 0. ¿Cuántas vueltas debe tener para que el campo magnético en su centro sea 1. Al ser corrientes en sentidos opuestos.0: 07/02/2013 http://www.. Página 75 de 106 Pregunta 25.net/físicas/ físicas@yahoo. Física II.com/IñakiCarrascal El campo magnético creado por una espira circular de radio R en su centro es B = mu sub cero · I / (2 R) siendo mu sub cero la permeabilidad magnética del vacío: 4 pi 10^(-7) en unidades del Sistema Internacional El sentido puedes obtenerlo aplicando la regla "mano derecha"..net/físicas/ fí[email protected]^(-8) Seg. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. Resuelta el 02/02/2013 a las 21:05 (hora española). el campo resultante sera la resta de ambos y sera mayor el campo asociado a la espira de radio menor. Ec=(m.5 A circula por una bobina de N vueltas muy juntas que tiene un diámetro de 0.Iñaki Carrascal Mozo.carrascal. (El ejercicio dice que debe ser 4.net46.m)/(q.1 / R).es http://es. pero no llego al resultado. Respuesta número 1664 Una corriente de 2.net46.37x10^-7 segundos.) si tiene N vueltas.528 m y la segunda es 4.carrascal. Resuelta el 03/02/2013 a las 11:11 (hora española).. ¿Cuál es la intensidad del campo magnético resultante en el centro de la espira? Iñaki http://www.I.2 Pregunta 26.5 Web/m^2 .v^2)/2 Iñaki Carrascal Mozo v1. será: B = mu sub cero · N · I / (2 · R) sustituye datos y sacas N N = B · 2 · R / (mu sub cero · I) N = 1. Resuelta el 02/02/2013 a las 19:44 (hora española).es http://es. Por ellas circula una corriente de 30 A y en sentido opuesto..net46.net/físicas/ fí[email protected] m.5] N = 16.67x10^(-27) Kg)/(1.5 Web/m^2 ) = 4.272x10^-4 Weber/m^2 ? Iñaki http://www.scribd. Pregunta 27. La segunda la saqué y: T=(2?.com/IñakiCarrascal El campo magnético creado por una espira circular de radio R (en su centro) por el que circula una corriente I es: B = mu sub cero · I / (2 · R) siendo mu sub cero = 4 · pi · 10^(-7) (en unidades del S. el campo magnético resultante sera NULO.es Iñaki Carrascal . supongo que debo despejarla desde ahí. ¿Cuál es el radio de la trayectoria? ¿Cuál es el período de la revolución? El libro de donde saqué este ejercicio dice que la primera respuesta es 0.1.carrascal.2 / [4 pi · 10^(-7) · 2.37x10^(-7).0 07/02/2013.scribd. esto si tuvieran radios distintos como tienen el mismo radio. pero me dan la energía cinética. Respuesta número 1669 Dos espiras circulares concéntricas de radio 20.B) T=(2?.9 cm están en un mismo plano. pero no sé qué esta mal) Para la primera (saber el radio) necesitaría la velocidad. Así pues: B = [mu sub cero · I / 2] · (1 / r .6x10^(-19) C. Respuesta número 1685 Un protón tiene una energía cinética de 30 MeV y se mueve perpendicularmente a un campo magnética de 1. 5 Web/m^2 .1.30MeV))/(1.com/IñakiCarrascal La frecuencia (lineal) se mide es Hz.37x10^-7 segundos. Respuesta número 1691 Un acelerador de partículas tiene una frecuencia de 1. Un protón tiene una energía cinética de 30 MeV y se mueve perpendicularmente a un campo magnética de 1.67x10^(-27) )) =1.5) R = 0. Página 76 de 106 v=?((2Ec)/m) v=?(((2.37·10^(-8) s (creo que al libro se le coló un decimal) Pregunta 28.1.528 m y la segunda es 4. Física II.89x10^14 m/s)/(1. el resultado del libro El periodo es T = 2 pi R / v T = 2 · pi · 0.67x10^(-27) Kg. no tiene mucho sentido.carrascal. Resuelta el 03/02/2013 a las 15:00 (hora española).0 07/02/2013.67·10^(-27) · 7.carrascal.net46.es Iñaki Carrascal .6 · 10^(-19) J luego: 4.05·10^6 / (1.8·10^(-12) J pues 1 eV = 1.89x10^14 m/s Ahora que tengo la velocidad.net46. supongo que has querido decir f = 1.es http://es.315.6x10^(-19).net/físicas/ fí[email protected]·10^(-19) = 4..0: 07/02/2013 http://www.75 · 10^(-5) T Iñaki Carrascal Mozo v1.5 Web/m^2 ) R= 1.net/físicas/ físicas@yahoo. necesito el radio. Y ese resultado es inmenso..125.05x10^6 m/s y un diámetro de 6 m. ¿Cuál es el radio de la trayectoria? ¿Cuál es el período de la revolución? El libro de donde saqué este ejercicio dice que la primera respuesta es 0.67 · 10^(-27) · v^2 de donde v = 7. Dicha energía nos servirá para calcular la velocidad del protón: Ec = 1/2 · m · v^2 30 MeV = 30·10^6 eV = 30·10^6 · 1..B) R=(1. Estoy casi seguro de que esta ahí mi error. además. es decir q · v · B = m · v^2 / R por lo que R = m · v / (q · B) El periodo sera T = 2 pi R / v = 2 pi m / (q · B) y la frecuencia: f = 1 / T = q · B / (2 · pi · m) de donde despejamos el campo magnético..v)/(q.6·10^(-19)) = 3.1·10^(-31) · 1.scribd.58·10^7 = 4.528 m.58·10^7 m/s Para obtener el radio de la trayectoria igualas la fuerza magnética a la fuerza centrifuga Fm = Fc q · v · B = m · v^2 / R de donde R = (m · v) / (q · B) R = 1. ¿Qué campo magnético se requiere para acelerar a un electrón? ¿Cuantos MeV de energía requiere este? ¿Qué diferencia de potencial se requiere para acelerarlo? Iñaki http://www..58·10^7 / (1. a través de esta formula lo debería de conseguir: R=(m.528 / 7.528 m.Iñaki Carrascal Mozo. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. Creo que estoy usando mal la formula de la energía cinética.05 · 10^6 Hz ó ciclos/s Recuerda que el radio de la trayectoria circular que describe el electrón se obtiene de igualar la fuerza magnética con la fuerza centrifuga.6·10^(-19) · 1.8·10^(-12) = 1/2 · 1. B B = 2 · pi · m · f / q B = 2 · pi · 9. me dice que debería ser de 0. Y el ejercicio.. 75 · 10^(-5) / (9...230 cm ... Pero....net/físicas/ fí[email protected]·10^(-8) T El (gran) problema es la dirección de cada campo magnético para poder sumarlos vectorialmente pues tenemos un triángulo "escaleno" (los tres lados desiguales) y debemos aplicar el teorema del coseno para calcular lo ángulos correspondientes para descomponer cada vector campo magnético y poder sumar las componentes de ambos....1·10^(-31) · (1.... Física II.. pues si al menos fuera en un punto de la recta que une las perpendiculares a las corrientes.05·10^6 / (1.… I1x..P ... y espero que sigas sacándome las dudas...I2 Comprueba. Nuevamente.........com/IñakiCarrascal Es un poco complicado...net46... antes de seguir con la resolución que tienes los datos bien copiados.......x.. De todas formas....0 07/02/2013...carrascal.. Como R = m · v / (q · B) entonces. ¡No tengo palabras para agradecertelo! Iñaki Iñaki No me había fijado que también la preguntaba... ... ¿la diferencia de potencial? Jajaja... universidad? Iñaki Carrascal Mozo v1. Iñaki http://www. Perfecto...0: 07/02/2013 http://www. Si por los alambres circulan corrientes I1=6A e I2=6A...Iñaki Carrascal Mozo.......net/físicas/ fí[email protected] eV = 0...... Ademas necesito conocer la dirección de las corrientes.....98·10^7 m/s La energía cinética sera: Ec = 1/2 · 9..6·10^(-19) J..... o si tiene un dibujo el ejercicio.... no has necesitado el radio R = 3 m para esta parte........ no es complejo... por lo que Ec = 1113.. Recuerda que el campo magnético que crea una corriente rectilínea infinita a una distancia r es B = mu sub cero · I / (2 · pi · r) B1 = 4 pi · 10^(-7) · 6 / (2 · pi · 4) = 5·10^(-8) T del mismo modo........ Resuelta el 03/02/2013 a las 15:18 (hora española)...... te agradezco tu ayuda.carrascal.78·10^(-16) J Recuerda que 1 eV = 1.6·10^(-19) · 3 · 3..scribd. v = q · R · B / m = 1. por eso no entendía bien cómo sacarlo.es http://es. Dime si las corrientes van en el mismo sentido o en sentidos opuestos.05·10^6 rad / s ..98·10^7)^2 = 1. 400 cm. Respuesta número 1692 Se tienen dos conductores rectilíneos y paralelos separados por una distancia de 40 cm.. ... Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.net46...1·10^(-31)) = 1.. súbelo también..97·10^(-6) T Si observas..3) = 8. La diferencia de potencial V la obtienes a partir de igualar q · V = 1/2 · m · v^2.....0011 MeV pues 1 MeV = 10^6 eV Puntuación del usuario que pregunta: 5 de 5 Comentario de la persona que pregunta: No reconocía la formula de frecuencia. es decir: V = (m · v^2) / (2 · q) siendo v la velocidad y V la ddp Pregunta 29..1·10^(-31) · 1... B2 = 4 pi · 10^(-7) · 6 / (2 · pi · 2............. si ambas llevan la misma dirección o direcciones opuestas.... Ec = 1/2 · m · v^2 necesitamos la velocidad............. Calcular el campo magnético sobre el plano de los alambres situados a una distancia de 400 cm del primero y a 230 cm del segundo.......40 cm.es Iñaki Carrascal ... También necesito saber ¿en que nivel estas? 2º bachiller (en España)...6·10^(-19)) = 5... Calculemos la energía cinética. Página 77 de 106 Nota: si has querido decir la frecuencia angular w = 1. w = 2 pi f por lo que B = m · w / q = 9. ..........0: 07/02/2013 http://www.........120 cm.. Iñaki http://www.. Información.. una de las cosas que pensé fue que tal vez no era la distancia en un punto.es Iñaki Carrascal ........ calcular la velocidad y el valor del campo magnético aplicado perpendicularmente sabiendo que la partícula describe un círculo de 40 cm de diámetro...Iñaki Carrascal Mozo.<------------------400 cm--------------> .es http://es...........37·10^(-7) T Si al elegir mi respuesta............X... Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1... faltan datos.68x10^(-27) Kg es de 6.. has preguntado algo.......net46.37·10^(-7) j T su módulo.. dice que vale 2......... Según el libro (que ya no me guío mucho de sus respuestas... como en aquel ejercicio de las espiras concéntricas en donde se anulaba el campo............70·10^(-8) j T El campo total es la suma de ambos: B = B1 + B2 = 5·10^(-8) j + 8.... B = 1.I2.... voy a "pasar" completamente del dato de los 40 cm. Soy de Venezuela...... Si la partícula alfa tiene una carga igual al doble de la carga del electrón................ Si piden SOBRE EL PLANO DE LOS ALAMBRES............. Página 78 de 106 Información adicional Para nada....048 MeV.. sino la longitud de cada conductor...es http://es....net/físicas/ fí[email protected] ..... El punto..X....carrascal. Sigue sin cuadrarme los datos.net46....… eje y .....X------> eje x ....3) = 8....<......0 07/02/2013......120 cm.scribd...I1........ pero obviamente no se relaciona mucho a lo que dice (sólo pensaba en alternativas)..... .......com/IñakiCarrascal Calculemos la velocidad de la misma... te respondo como comentario a la misma.… .… .......... Resuelta el 03/02/2013 a las 16:56 (hora española).. resulta que la separación entre ellos es de 40 cm. Es la única información qué te dan....... Sera para discutir en clase)... Tercer semestre de ingeniería...I1.. para contestar a la información adicional.........net46...10x10^-6 el campo...X.... Respuesta número 1694 La energía de una doble partícula de alfa de masa 6..scribd..............I2..... ¡Muchas gracias! Pregunta 30.. Como ya hemos señalado: Iñaki Carrascal Mozo v1......com/IñakiCarrascal Edito mi respuesta a las 15:42 del 03/02/2013..... es decir supongo el dibujo: ....<..> B1 = 4 pi · 10^(-7) · 6 / (2 · pi · 4) = 5·10^(-8) j T B2 = 4 pi · 10^(-7) · 6 / (2 · pi · 2. Iñaki http://www...... del primer alambre al punto hay 400 cm y del segundo al punto hay 120 cm ¿cómo pretende el ejercicio que salga? ..net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ físicas@yahoo. Es decir que vuelve a mirar tu pregunta y veras que hay "comentarios" Puntuación del usuario que pregunta: 5 de 5 Comentario de la persona que pregunta: Esta medio raro... y voy a suponer que las corrientes tienen el mismo sentido........X.40 cm .> Bien.........<------------------400 cm--------------> ...carrascal....70·10^(-8) j B = 1..... Física II.… ..... pues bastante erróneas..... net46. Vamos a calcular el campo magnético que los conductores 1.carrascal.scribd.sen theta i . 2 y 4 crean en el punto donde se encuentra el 3.035 .68x10^(-27) ) = 1. Resuelta el 03/02/2013 a las 20:22 (hora española).carrascal. En el centro del solenoide se ha devanado una bobina de 25 espiras y de radio 6 cm.6·10^(-19) J luego v = raiz ( 2 · 9.003 T El campo resultante sera 0. En los vértices de los extremos superior e inferior de la diagonal menor se encuentran respectivamente I2 = 4 A e I4 = 4 A penetrando al plano del papel.01 = 0.70·10^7 / (2 · 1. Página 79 de 106 Ec = 1/2 · m · v^2 de donde v = raiz (2 Ec / m) con Ec = 6.0: 07/02/2013 http://www.20)] · [. Resuelta el 05/02/2013 a las 16:52 (hora española). Iñaki http://www.com/IñakiCarrascal Debes restas los campos magnéticos que crean cada uno de ellos (al tener las corrientes sentidos opuestos). por donde circula una corriente de 12 A en sentido opuesto a la del solenoide.032 T Pregunta 32.4·10^(-6) j B124.es http://es.003 = 0.048·10^6 eV = 9.20) = 1.0. Física II. Respuesta número 1717 Se tiene un rombo de 24 cm de diagonal mayor y 20 cm de lado.scribd.2·10^(-6) i .es Iñaki Carrascal .4·10^(-6) j -3.2·10^(-6) i + 2. Respuesta número 1705 Se tiene un solenoide de 35 espiras por centímetro de longitud.cos theta j] siendo theta el ángulo que la recta I2I3 forma con la I3I1 (es decir con la horizontal) tendiendo cos theta = 12 / 20 =0.8 i . Después aplicaremos que F(124.2. ¿Cuál es la magnitud del campo magnético resultante en el centro del sistema? Iñaki http://www.3 B1 = mu sub cero I / (2 pi r) = 4 pi 10^(-7) · 6 / ( 2 pi 0.carrascal.06) = 0.8 es decir B2 = 4·10^(-6) · (-0.net46.68x10^(-27) · 1. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.net46.24) j = 5·10^(-6) j (T) B2 = [4 pi 10^(-7) · 4 / ( 2 pi 0.2·10^(-6) i .6 sen theta = 16 / 20 = 0. En el vértice izquierdo de la diagonal mayor se encuentra I1 = 6 A.Iñaki Carrascal Mozo.es http://es.3) = I3 · L3 x B124. Campo magnético creado por un solenoide: B1 = mu sub o · n · I siendo n el numero de espiras por unidad de longitud n = N / L luego B1 = mu sub cero · N · I / L B1 = 4 pi 10^(-7) · 35 · 8 / 0.6768·10^(-13) / 6.0 07/02/2013.4·10^(-6) i + 5 · 10^(-6) j Y la fuerza será: Iñaki Carrascal Mozo v1.6·10^(-19) · 0.2·10^(-6) i + 2.6768·10^(-13) J pues 1 eV = 1.6 j) = -3.net/físicas/ fí[email protected] T Campo magnético de la bobina de N espiras B2 = mu sub cero · N · I / (2 · R) = 4 pi 10^(-7) · 25 · 12 / (2 · 0.70·10^7 m/s Recuerda que R = m · v / (q · B).0.048 MeV = 6.20)] · [.net/físicas/ fí[email protected] = 5·10^(-6) j -3.com/IñakiCarrascal Allá voy. ambos saliendo del plano del papel.4·10^(-6) j (T) del mismo modo B4 = [4 pi 10^(-7) · 4 / ( 2 pi 0.sen theta i + cos theta j] B4 = -3.4·10^(-6) j (T) Campo total: B124. y en el derecho I3 = 5 A.net/físicas/ fí[email protected] T Pregunta 31. Calcular la fuerza resultante sobre 18 cm del conductor 3. de donde B = m · v / (q · R) B = 6.3 = -6. por donde circula una corriente de 8 A. para saber si el campo se suma o se resta Necesito también el valor y el sentido de la corriente I3 Fuente(s): Iniciada la respuesta.¿ok? Si la altura es de 4 cm.08 k x (raiz 3 / 4) · 10^(-7) · (-8 cos 30º i . Respuesta número 1742 Se tiene un triángulo isósceles de 4 cm de altura. Bien.net46.4 j . supongo que son ambas positivas.sen 30º j) El campo total es la suma (vectorial de ambos) B = (raiz 3 / 4) · 10^(-7) · (. el lado del triángulo sera : sen 60º = 4 / L de donde L = 8 / raiz3 B1 = 4 pi · 10^(-7) · 3 / (2 pi (8/raiz3)) · (-cos 30º i + sen 30º j) B1 = (3 raiz 3 / 4) · 10^(-7) · (-cos 30º i + sen 30º j) Del mismo modo B2 = 4 pi · 10^(-7) · 5 / (2 pi (8/raiz3)) · (-cos 30º i .3 cos 30º i + 3 sen 30 j .02 m. Calcular la fuerza que actúa sobre 8 cm de un tercer conductor rectilíneo ubicado en el vértice superior.sen 30º j) B2 = (5 raiz 3 / 4) · 10^(-7) · (-cos 30º i . ¿Seguro que el triángulo es isósceles? Si es así necesito un lado. o ¿quizá sea equilátero? Necesito el sentido de las corrientes.net/físicas/ fí[email protected]·10^(-6) · [-6. I2 = 5 A.03 j + 1 i] En módulo: F = I3 · 2. Concluida la respuesta a las 15:39 h del 06/02/2013. Resuelta el 05/02/2013. nuevamente.net/físicas/ físicas@yahoo. que no.com/IñakiCarrascal Faltan mas datos.Iñaki Carrascal Mozo. ¡Gracias de antemano por su tiempo y dedicación! Edito a las 15:28 del 06/02/2013 para dar contestación a la información adicional.42·10^(-8) con I3 el valor que fuera. No hay más información adicional..5 sen 30 j) B = (raiz 3 / 4) · 10^(-7) · (-8 cos 30º i . En los vértices izquierdos y derecho de la base se colocan conductores rectilíneos por donde circulan corrientes I1 = 3 A. Pregunta 34. pues no te dicen lo contrario.carrascal. respectivamente.08 · (raiz 3 / 4) · 10^(-7) · [ -8 cos 30º k x i . Ademas supondré que las dos corrientes salen .scribd. entonces supondré que es un triángulo equilátero y la intensidad I3.4·10^(-6) i + 5 · 10^(-6) j] F = 0. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.carrascal.2 sen 30 k x j] F = I3 · 3.2 sen 30º j) Y la fuerza F = I3 · L3 x B Voy a suponer que I3 sale también F = I3 · 0.net46.0: 07/02/2013 http://www.es http://es.es Iñaki Carrascal . Iñaki http://www.03 m y r2 = 0.. no basta solo con la altura.18 k x [-6.31·10^(-6) N Pregunta 33.5 i] (N) Y si quieres el módulo: 7. a la espera de "información adicional" el 06/02/2013 a las 00:52 (hora española) Información adicional: Lamento mencionar.2 sen 30º j) F = I3 · 0. Respuesta número 1746 Se tienen dos espiras circulares concéntricas de radio r1 = 0.0 07/02/2013. quizá el valor que haga que cuadre con el resultado. Página 80 de 106 F = 5 · 0. pues no sé ahora. Resuelta el 06/02/2013 a las 16:09 (hora española).46·10^(-9) [-6.5 cos 30 i . Por donde Iñaki Carrascal Mozo v1. Física II. scribd. quedara: B · 2 · pi · r = mu sub cero (I1 + I2) si tienen el mismo sentido de donde B = mu sub cero · (I1 + I2) / ( 2 · pi · r ) B = 4 · pi · 10^(-7) · (6 + 8) / (2 · pi· 0.Iñaki Carrascal Mozo.scribd. Yo creía que era en un punto DEL PLANO de ambas espiras.04) = 7·10^(-5) T Si tuvieran sentidos opuestos.¿entiendes por donde voy?) Aplicare en este caso la ley de Ampere que dice que la circulación del campo magnético a través de una curva cerrada es igual a mu sub cero · la intensidad encerrada por dicho circuito "amperiano".net46.04) = 10^(-5) T Información adicional B=(?_0 Ir^2)/(2(p^2+r^2 )^(3/2) ) B=(?_0•6•(0. Respuesta número 1749 En la figura se muestran tres puntos A. Pregunta 35. Como es un punto exterior.net46. Entonces el campo magnético creado por una espira circular en un punto situado a una distancia x = 4 cm sobre la perpendicular trazada desde el centro es: B = mu sub cero · R^2 · I / [2 · (x^2 + R^2)^(3/2)] Pues veo que lo has hecho bien.es http://es.94x?10?^(-5) T Br2=2. tendríamos que restarlas: B = B = 4 · pi · 10^(-7) · (8 . Ah ! vale !.7X?10?^(-5) T-2.net/físicas/ fí[email protected]) / (2 · pi· 0.carrascal. has calculado el campo que crea cada uno de ellos en el punto y los has sumado (en el caso de corrientes en el mismo sentido) o restado (si tienen sentidos opuestos). use la ley de Biot-Savart: B=(?0 Ir^2)/(2(p^2+r^2 )^(3/2)) Iñaki http://www.02)^2)/(2((0. Página 81 de 106 circulan corrientes de 6 A y 8 A. B y C por donde pasan hilos delgados y largos colocados de tal forma que sus ejes pasen por los vértices de un triángulo isósceles. Así que voy a suponer que lo que tenemos dos dos alambres infinitos de radios R1 y R2 (como dos hojas de papel.24X?10?^(-5) T=4.7X?10?^(-5) T+2. respectivamente.04)^2+(0.net46.carrascal.6x?10?^(-6) T En mi caso. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.7x?10?^(-5) T B=(?_0•8•(0.es http://es.carrascal. No estaba muy claro el enunciado. dobladas en forma de cilindro -sin espesor. ¿Cuál es la intensidad del campo resultante en un punto P situado a 4 cm del centro común de las espiras? ¿Cuál sería el valor del campo magnético resultante si por las espiras las corrientes circularan en sentidos opuestos? Iñaki http://www. me parece un poco complicado el problema. Resuelta el 06/02/2013 a las 19:26 (hora española). el hilo B transporta 20 A hacia afuera Iñaki Carrascal Mozo v1. Fue resuelta el 06/02/2013 a las 16:09 (hora española).0 07/02/2013.com/IñakiCarrascal Uff.es Iñaki Carrascal .03)^2 )^(3/2) )=2.net/físicas/ fí[email protected])^2+(0. Te piden en un punto medido sobre la PERPENDICULAR TRAZADA DESDE EL CENTRO DE AMBAS ESPIRAS. El hilo A transporta una corriente de 9 A hacia dentro del papel.24X?10?^(-5) T=4. Física II.02)^2 )^(3/2) )=2.24x?10?^(-5) T Br=2. Yo siempre he calculado el campo magnético creado por una espira circular en su centro no en otro punto que no sea el centro.03)^2)/(2((0. Ahora sí. Editada de nuevo a las 16:45 del 06/02/2013.com/IñakiCarrascal Edito mi respuesta a las 16:41 h para tener en cuenta la "información adicional" que has añadido.net/físicas/ fí[email protected]: 07/02/2013 http://www. 06 · 10^(-5) i .net/físicas/ fí[email protected]. el resultado dice que es 4.cos theta j] = -2. Vamos a calcular el campo magnético que cada corriente A y B crea en el punto C.com/IñakiCarrascal Tienes que tener en cuenta que el campo magnético es perpendicular a la recta que une la corriente con el punto. Hallar la magnitud.139·10^(-3) N.cos theta j] = 0.22·10^(-5) T en módulo Pero son vectores sea theta el ángulo que forma el lado AB con el lado BC (o el AB con el AC) cos theta = 6 / 18 = 1/3 = 0. debido a las corrientes A y B.18)= 3x10^(-5) T/m F(BC)/L=(?0 · 20 · 3)/(2? · 0. y como siempre no sale :-( Repasa las operaciones.66x10^(-5) T/m Tengo las fuerzas. Es un poco complicado verlo sin poder hacerte el dibujo Iñaki Carrascal Mozo v1.Iñaki Carrascal Mozo.es Iñaki Carrascal . Es mucho mas fácil. Física II. A=9 A..0 07/02/2013. y B y C de atracción (por el sentido de sus intensidades).1.71x10^-5 Newton/m.net46. C=3 A.13·10^(-5) i .18) = 10^(-5) T en módulo del mismo modo B(B) = 4 pi · 10^(-7) · 20 / (2 pi · 0.carrascal.06·10^(-5) j] puedes hacer el producto vectorial fácilmente.18 m F(AC)/L=(?0 · 9 · 3) / (2? · 0. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0: 07/02/2013 http://www.33 sen theta =16.06·10^(-5) j (repasa por si acaso las operaciones) La fuerza es: F = 3 · 3 k x [-1.22·10^(-5) · [-sen theta i . pero.net/físicas/ fí[email protected] / 18 = 0.0.0.18)= 6.. es el producto vectorial : F = Ic · Lc x B B(A) = 4 pi · 10^(-7) · 9 / (2 pi · 0.33 · 10^(-5) j B (B) = 2. El módulo de la fuerza será: F = 0. A y C tienen fuerza de repulsión.scribd.18) = 2. Página 82 de 106 del plano del papel y el hilo C transporta una corriente de 3 A hacia afuera del papel. Iñaki http://www.93 como vectores B (A) = 10^(-5) · [sen theta i . dirección y sentido de la fuerza que se ejerce por unidad de longitud sobre el hilo C.carrascal.13·10^(-5) i . r=0.93 · 10^(-5) i .73 · 10^(-5) j El campo total es: B = -1. siento que hay que aplicar alguna relación trigonométrica (ya que restando las fuerzas no se llega ni cerca al resultado). B=20 A.net46.es http://es. Después la fuerza. 50 Hz.86 · 175.45 V VC = Io · XC = 0.86 · 21.14^2 + (150. Resuelta el 06/12/2012 Un circuito RLC serie está formado por una resistencia de 220 Ω.net46.com/IñakiCarrascal Para que entre en resonancia en un circuito RLC serie (o paralelo) XL = XC L · w = 1 / (C · w) L = 1 / (C · w^2) L = 1 / [ 10^(-9)·(2 · pi · 10000)^2 ] Iñaki Carrascal Mozo v1. Tensión resistencia UR= V.scribd.93 ohmios XC = 1 / (C w) = 1 / (150·10^(-6) · 2 · pi · 50) = 21.45-18.86 A Tensión (máxima) en la resistencia VR = Io · R = 0.net/físicas/ físicas@yahoo. una bobina de 560 mH y un condensador de 150 μF está conectado a una tensión de 230 V. Impedancia total Z.es http://es.95 ohmios voy a suponer que los 230 V es el valor máximo de V Io = Eo / Z = 230 / 268.0: 07/02/2013 http://www. Corriente alterna e (t) = E0 sen (ω t) donde ω = 2 π f Mayúsculas: constantes (no dependen del tiempo).33)^2 + 220^2] = 268. Determinad: Reactancia inductiva XL.net46.93 = 150.XC)^2 + R^2 ] = raiz [(175. Intensidad total IT= mA. Reactancia capacitativa XC. Minúsculas: dependen del tiempo Circuito RLC serie Caída de tensión en la resistencia: vR (t) = i (t) R = Io R sen (ω t – j) Caída de tensión en la autoinducción: vL (t) = L d i (t) / dt = L Io cos (ω t – j) Caída de tensión en el condensador: vC (t) = (1/C) ∫ i (t) dt = .22 = 18. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.net/físicas/ fí[email protected]/IñakiCarrascal XL = L w = 560·10^(-3)·2·pi·50 = 175.es http://es.21.0 07/02/2013. Tensión bobina UL= V. Física II.es Iñaki Carrascal .carrascal.86 · 220 = 188.net46.22 ohmios Z = raiz [ (XL .15 V Puedes comprobar que: 230 = raiz [188.carrascal.[Io / (C ω)] cos (ω t – φ) Impedancia: Z = (R2 + X2)1/2 Reactancia: X = XL – XC Reactancia inductiva: XL = L ω Reactancia capacitiva: XC = 1 / (C ω) Factor de potencia: cos φ = R / Z Ley de Ohm: Io = Eo / Z Resonancia: XL = XC Pregunta 01. Página 83 de 106 Tema 17.carrascal.95 = 0. Resuelta el 06/12/2012 Determina el valor de la bobina (en mH) de un circuito RLC paralelo porque su frecuencia de resonancia sea 10 kHz si la resistencia R = 56 MΩ y el condensador C = 1 nF Iñaki http://www.net/físicas/ físicas@yahoo. Tensión condensador UC= V º Iñaki http://www.Iñaki Carrascal Mozo.93 .scribd.15)^2] Pregunta 02.14 V VL = Io · XL = 0. XC..!-----------------> R ..... Si el factor de potencia es de 0.. Potencia aparente S= kVA. . 50 Hz../ .net/físicas/ físicas@yahoo. pero al simplificar Io (intensidad máxima)..55.. fi es positivo si XL < XC.55. Potencia reactiva Q= kVAr Iñaki http://www.! .55 = 9545.0: 07/02/2013 http://www. Intensidad de línea IL= A. fi es negativo Bueno en realidad lo que representamos son los valores máximos de la caída de tensión en R. P = S cos fi luego S = P / cos fi = 5250 / 0. luego el ángulo de desfase es fi = arc cos 0. Resuelta el 06/12/2012 La potencia activa de una instalación es de 5250 W cuánto la conectamos a 230 V.!. Pregunta 04.carrascal. Resuelta el 28/11/2012 ¿duda sobre el coseno de fi? ¿quiero saber que mide el coseno de fi ? ¿qué significa que el coseno de fi sea inductivo ? ¿o qué significa si por el contrario es capacitivo ? Iñaki http://www.net46......63º La potencia activa es: P = Ee · Ie · cos fi La potencia aparente es: S = Ee · Ie La potencia reactiva es: Q = Ee · Ie · sen fi siendo Ee = Eo / raiz 2 ...XC)^2) siendo XL la inductancia XL = L w y XL la capacitancia XC = 1 / (C w) cos fi será R / Z si XL > XC.com/IñakiCarrascal cos fi = 0.net/físicas/ fí[email protected] (pues sen^2 fi + cos^2 fi = 1) Iñaki Carrascal Mozo v1.. Página 84 de 106 L = 0..55 = 56..^..2533 H = 253.scribd. V (en vez de Z) y VR (en vez de R). que aparece cuando indicamos el valor medio de la potencia instantánea p (t) = v (t) · i (t) La potencia ACTIVA es P = (1/2) · Vo · Io · cos fi La potencia REACTIVA es Q = (1/2) · Vo · Io · sen fi La potencia APARENTE es S = (1/2) · Vo · Io En un circuito RLC serie la impedancia es Z = raiz (R^2 + (XL ..net46. Calcula: el ángulo de desfase ?= º.! .es Iñaki Carrascal .!.3 mH Pregunta 03.. L y C. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1..es http://es.. sen fi = 0.com/IñakiCarrascal En un circuito RLC serie el ángulo que forma la impedancia Z con la resistencia R es fi cos fi es el FACTOR DE POTENCIA.carrascal.Iñaki Carrascal Mozo. Ie = Io / raiz 2 sub e son valores eficaces y sub o son valores máximos Podemos poder.0 07/02/2013./ ) fi ...45 es la potencia aparente si cos fi = 0.es http://es. Física II...net46.scribd.net/físicas/ físicas@yahoo.. quedan todas las magnitudes divididas por Io.55 . la impedancia Z está por debajo de la R./ Z XL.. la impedancia Z está por encima de R.carrascal. e) indicar si el circuito es inductivo o capacitivo.39 A -Si 230 V son valores máximos.net/físicas/ físicas@yahoo. reactiva o aparente? P (potencia activa) = 1/2 · Eo · Io · cos fi = 1/2 · 120 · 3. f) dibujar el diagrama de fasores de la corriente. una reactancia inductiva de 40 Ω y una reactancia capacitiva de 60 Ω se conectan en serie a una línea de c.net46. de donde Ie = 43. Un resistor de 30 Ω. Resuelta el 07/01/2013.R ! ! XC (mayor que XL.06.Iñaki Carrascal Mozo. calcular: a) la corriente total.45 · 0. Iñaki http://www.com/IñakiCarrascal La impedancia es: Z = raiz [R^2 + (XL .33 A b) cos fi = R / Z = 30 / 36.net/físicas/ físicas@yahoo. Página 85 de 106 La potencia reactiva será Q = S sen fi = 9545. Física II. de 120 volts y 60 hertz.69º) = 166. c) la impedancia total. Respuesta número 1452 ¿Impedancia y potencia de un circuito RLC en serie? .0 07/02/2013. ¿la instantánea.45 = 220 · Ie.scribd.84 = 7972.60)^2] = 36. entonces S = Ee · Ie 9545.carrascal. Para impedancias.carrascal. de donde fi = . XL la reactancia inductiva y XC la reactancia capacitiva Z = raiz [30^2 + (40 .XC)^2] siendo R la resistencia. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.es http://es.06 ohmios a) Io = Eo / Z = 120 V / 36.03 es la potencia reactiva -Si 230 V son valores eficaces.a.33 · cos (-33.33. ¿cuál potencia?.69º (negativo pues XC es mayor que XL) c) Z = 36. dibujaríamos: ! ! XL ----------------. por eso he puesto tres ! ) ! Iñaki Carrascal Mozo v1.06 ohmios d) Potencia?.0: 07/02/2013 http://www.net46.45 = (1/2) · 220 · Io. b) el ángulo de desfasamiento.06 ohmios = 3. entonces S = (1/2) Eo · Io 9545.es Iñaki Carrascal .78 A Pregunta 05. d) la potencia del circuito.15 w e) es capacitivo pues XC es mayor que XL f) un poco difícil dibujarlo por aquí. la activa. de donde Io = 86. f>fo.¿Cuál es el valor de la incertidumbre en la rapidez de un electro sabiendo que la incertidumbre en su posición es de 0.Iñaki Carrascal Mozo.net46. Resuelta el 01/12/2012 17. h=6.com/IñakiCarrascal PROBLEMA 29 landa = h / p = h / (m · v) = 6.0 07/02/2013. 1 eV=1. Física moderna Energía de un fotón: E = h f =h c Efecto fotoeléctrico E = E o + E c máx E o= h f o=h λ c λ o Vd= E ̊ =10−10 m P = .023·1023 átomos/mol. 1 A t h h Longitud de onda asociada: λ= = p m·v dN =−λ N . 1 nm=10-9 m.0: 07/02/2013 http://www.λ<λo e Iñaki Carrascal Mozo v1.6·10-19 J.995 A E – Eo E>Eo.¿Cuál es la rapidez de una varilla para que su longitud sea la cuarta parte que su longitud en reposo? 23. N = N o e−λ t .carrascal.7·10 Bq (desintegraciones / s) 1 uma=1.6·10-19 C.es Iñaki Carrascal .29·10^6) = 9. e=1. c=3·108 m/s.39 · 10 ^14 Hz ¿cuál es la mínima energía con la que se podrán arrancar electrones al sodio? 27. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.29·10^6 m/s? Iñaki http://www. período de semidesintegración: T = ln .626·10-34 J·s. Página 86 de 106 Tema 17.1·10^(-31) · 7.net/físicas/ fí[email protected] · 10^(-10) m ? (Me =9. vida media: τ= λ PM λ 10 -27 1 curie = 3.carrascal.6·10^(-34) / (9.66·10 kg = 931 MeV 1 v γ= 1 >1 β= Relatividad c = c √ μ o · ϵo √ 1−β2 Contracción longitud L = Lo √ 1−β2 Dilatación tiempo Δ t ' =γ Δ t Pregunta 01. Radiactividad.95 ·10^(-11) m = 0.La frecuencia mínima para emisión fotoeléctrica en el sodio es de 4.es http://es. Física II.net46.¿Cuál es el valor de la energía de un fotón de luz roja de 6·10^(-7) m de longitud de onda? 26. m= mo e−λ t .net/físicas/ físicas@yahoo.¿Cual es la longitud de onda asociada a un electrón que se desplaza a una rapidez de 7. Actividad radiactiva dt m· N A 1 2 N= N=6.11 · 10^(-31) kg) 29 .scribd. Resuelta el 29/11/2012 (a través del correo electrónico) La radiación electromagnética del Sol cae sobre la superficie terrestre a razón de 1. estimar el módulo de las amplitudes de los campos eléctricos y magnético de la onda Iñaki http://www.97·c = 2. Sustituye valores: 1.com/IñakiCarrascal La intensidad de una onda electromagnética o irradiancia es I = (1/2) · c · épsilon sub cero · Eo^2 siendo c = 3·10^8 m/s la velocidad de la luz en el vacío épsilon sub o .Iñaki Carrascal Mozo. Respuesta número 1696 Calcule la potencia total radiada por unidad de área de un filamento de tungsteno a 3000 K.85·10^(-12) · Eo^2 de donde Eo = 1. la potencia radiada es proporcional a la cuarta potencia de la temperatura. pues P / S = sigma · T^2 es decir P / S = 5.I.6703·10^(-8) w / (m^2 · K^4) La potencia radiada por unidad de area sera.59·10^6 w / m^2 Pregunta 04.6·10^(-34) / 4 pi) de donde delta v >= 1.00034 T Pregunta 03.(v/c)^2 = 1/16 .9·10^8 m/s Pregunta 02.92·10^6 m/s PROBLEMA 26.net/físicas/ fí[email protected]/IñakiCarrascal De acuerdo con la ley de Stefan. Iñaki http://www. (v/c)^2=15/16 de donde v = 0.net/físicas/ físicas@yahoo. Página 87 de 106 PROBLEMA 27.es http://es.6703·10^(-8) · 3000^4 = 4.0: 07/02/2013 http://www. y Eo la amplitud del campo eléctrico.0 07/02/2013. Suponiendo que esta radiación puede considerarse como una onda plana. Respuesta número 1583 Iñaki Carrascal Mozo v1.carrascal.1·10^(-31) · delta v >= 6. 5. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.net46. Es decir P = sigma · S · T^4 siendo S la superficie y sigma la constante de Stefan. E = h · f = 6.net46.6 ·10^(-34) · 3·10^8 / (6·10^(-7)) = 3. Resuelta el 03/02/2013.3·10^(-10)· 9. Resuelta el 23/01/2013.carrascal.scribd.90·10^(-19) J PROBLEMA 23.scribd. Física II.4·10^7 w/m^2. la permitividad dieléctrica del vacío.net/físicas/ fí[email protected]·10^5 N/C La amplitud del campo magnético está relacionada con la del campo eléctrico a través de Bo = Eo/c luego Bo = 1.6·10^(-34) · 4. delta x · delta p >= h / (4 pi) delta x · m · delta v >= h / (4 pi) 0.3·10^(-19) J PROBLEMA 17 L = Lo · raiz (1 . 8.net46.85·10^(-12) en unidades del S.39·10^14 = 2.4·10^7 = (1/2) · 3·10^8 · 8.es http://es.carrascal.(v/c)^2) Lo/4 = Lo · raiz (1 -(v/c)^2) 1 .03·10^5 / (3·10^8) = 0.es Iñaki Carrascal . E = h · c / landa = 6. es Iñaki Carrascal . 3·10^8 m/s luego E = 6.13 · 10^19 fotones.897· 10^(-3) m·K Así pues. ¿cuál es la temperatura para lograr su máxima densidad de energía radiada? Iñaki http://www. la longitud de onda de la radiación para la cual la energía es máxima es inversamente proporcional a la temperatura absoluta.scribd.23 nm.net46. delta E = h · f de donde f = (delta E) / h siendo h la constante de Planck.carrascal. Página 88 de 106 ¿A qué longitud de onda.carrascal.48·10^(-6) m Pregunta 05.115 · 60 = 6.36·10^6 K Pregunta 06. Resuelta el 07/12/2012 Una lámpara de 75 W emite 2% de su energía en fotones de 500 nm de longitud de onda. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.Iñaki Carrascal Mozo.com/IñakiCarrascal De acuerdo con la ley de desplazamiento de Wien. Pregunta 07.6·10^(-34) · 3·10^8 / ( 610·10^(-9) ) = 3.net46. ¿cuál es la frecuencia de la radiación emitida por el átomo? 2) Un objeto metálico muy caliente emite una radiación de intensidad máxima para una longitud de onda de 610 nm.25·10^(-19) = 2.897·10^(-3) / 6000 = 0.25·10^(-19) J ésta es la energía de un fotón.com/IñakiCarrascal 1) vamos a llamar delta E a la diferencia de energía (aparece un "espacio" en la pregunta).net46.23 · 10^(-9) · T = 2. es decir: n = 6.es http://es.com/IñakiCarrascal Entiendo que son 1.0 07/02/2013.23 · 10^(-9) m De acuerdo con la ley de desplazamiento de Wien.scribd. Física II. Si la potencia a la que emite el metal es 0.carrascal.es http://es.scribd.net/físicas/ fí[email protected] · 10^(-3) de donde T = 2.115 W. es decir landa max · T = cte = 2.9 J el número de fotones será la energía anterior dividida entre la energía de un fotón.net46. una cavidad a 6000 K radiará mas por unidad de longitud de onda? Iñaki http://www.net/físicas/ físicas@yahoo. la longitud de onda de la radiación para la cual la energía es máxima es inversamente proporcional a la temperatura absoluta.net/físicas/ fí[email protected]·10^(-3) m · K de donde landa max = 2.6·10^(-34) J·s 2) La energía será E = h · f = h · c / landa siendo c la velocidad de la luz. Respuesta número 170 La longitud de onda máxima de una onda electromagnética es de 1. Resuelta el 03/02/2013. landa máx ·T=2. ¿cuántos fotones emite en un minuto? Iñaki http://www. Iñaki Carrascal Mozo v1.net/físicas/ fí[email protected] nm = 1.es http://es. La potencia es: P = E / t luego E = P · t = 0. 1. 6. Resuelta el 01/12/2012 1) Un electrón salta de un nivel energético más externo a otro más interno con una diferencia de energía de .0: 07/02/2013 http://www.9 / 3. 941.scribd.es http://es.0 07/02/2013. • Si todos los fotones inciden sobre un espejo de 0.carrascal.6 · 10^(-34) / [1.6 · 10^(-34) / [85 · 13. un átomo pesará: 6.5 J El número de fotones será: n = E / E (1 fotón) = 1. Resuelta el 07/11/2012 Usando relación De Broglie para determinar la longitud de onda de los objetos: a) una persona de 85 kg que esquía a 50 km/h. Dualidad onda – corpúsculo Pregunta 08.59·10^(-37) m porque 50 km/h son 13. P = E / t luego E = P · t en 1 s. La cantidad de fotones que emite la fuente por segundo.89] = 5.scribd.net/físicas/ físicas@yahoo. Resuelta el 09/12/2012 11.net/físicas/ físicas@yahoo. E = 75 w · 1 s = 75 J el 2% será 2·75/100 = 1.89 m/s b) landa = 6.net/físicas/ fí[email protected]/IñakiCarrascal ¿Cual es la dificultad? Tienes la formula: landa = h / (m · v) donde h es la constante de Planck: 6.net46.941 / (6.15·10^(-26) · 0.15·10^(-23) g = 1. 6.05] = 1.64·10^(-34) m c) landa = 6.com/IñakiCarrascal La energía de un fotón es: E = h · f = h · c / landa siendo h la constante de Planck.6·10^(-34) · 3·10^8 / (500·10^(-9)) = 3.es http://es.05 m/s en vez de 2.5·10^3 m/s (no me fijé bien y puse los 5 cm/s) Pregunta 09. Si la potencia de radiación de la fuente es de 4 W.023·10^23) g = 1.79·10^18 fotones.6·10^(-34) J·s y c la velocidad de la luz 3·10^8 m/s E (1 fotón) = 6.6 · 10^(-34) / [10·10^(-3) · 250] = 2. La segunda parte del enunciado no está completa y no sé qué pides.5 m2 de área. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. Física II. calcula: La energía que tiene un fotón emitido por esta fuente.5 x 10 a la 5 cm/s.carrascal. Iñaki http://www. Página 89 de 106 • Cuántos fotones por segundo son emitidos por esta lámpara.es Iñaki Carrascal .15·10^(-26) kg Observaciones posteriores a la publicación de la respuesta. Iñaki http://www. La luz que emite una fuente tiene una longitud de onda de 480 nm.0 g disparada a 250 m/s.net46.carrascal.96·10^(-19) J =3.net46.96·10^(-19) J Ahora bien.Iñaki Carrascal Mozo. b) una bala de 10.6 · 10^(-34) J·s m la masa del cuerpo y v su velocidad Sólo tienes que sustituir a) landa = 6.5 J / 3.15·10^(-6) m pues si el peso atómico del Li: 6. En el apartado (c) puse la velocidad de 5 cm/s = 0. c) un átomo de litio que se mueve a 2. Iñaki Carrascal Mozo v1.0: 07/02/2013 http://www. calcula: La energía que tiene un fotón emitido por esta fuente.net/físicas/ fí[email protected] nm. P=E/t E=P·t=4w·1s=4J número de fotones = 4 J / 4.0: 07/02/2013 http://www. Determina: La velocidad que alcanza e electrón La longitud de onda de la onda asociada al electrón cuando se mueve a la velocidad alcanzada. Iñaki http://www.6·10^(-19) · 220 = (1/2) · 9.6·10^(-34) J·s m la masa del electrón. Respuesta número 1715 Calcular la longitud de onda de la onda asociada a un electrón acelerado en un campo eléctrico por una diferencia de potencial de 54 V.scribd. Resuelta el 07/11/2012 Un fotón que tiene una longitud de onda de 0. Si la potencia de radiación de la fuente es de 4 W.36·10^6 ] = 1. Un electrón se acelera desde el reposo con un potencial de 220 V.1·10^(-31)] = 4. La luz que emite una fuente tiene una longitud de onda de 480 nm.125 · 10 ^(-19) J La cantidad de fotones que emite la fuente por segundo.Iñaki Carrascal Mozo. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. Un electrón se acelera desde el reposo con un potencial de 220 V.166 nm Efecto Compton Pregunta 11.net46. 6.1·10^(-31) kg y v su velocidad que puede determinarse a partir de la diferencia de potencial V pues q · V = 1/2 · m · v^2 de donde v = raiz [2 · q · V / m] con q la carga del electrón (en valor absoluto): 1.com/IñakiCarrascal La longitud de onda asociada es landa = h / p = h / (m · v) siendo h la constante de Planck. Física II.carrascal. Resuelta el 04/02/2013. landa = h / p = h / (m·v) = 6. 9.125 · 10 ^(-19) J = 9.7·10^18 fotones 12.net/físicas/ fí[email protected]·10^(-34) / [9.1 · 10^(-31) · v^2 de donde v = 8. Página 90 de 106 12. Pregunta 10.25·10^(-11) m = 0.es http://es.carrascal.8·10^6) = 8.63 A es dispersado y cambia su dirección de Iñaki Carrascal Mozo v1.6·10^(-19) · 54 / 9. Iñaki http://www.66·10^(-10) m = 0.net/físicas/ fí[email protected]·10^(-31) · 8. Determina: La velocidad que alcanza e electrón q · V = 1/2 · m · v^2 1.36·10^6 m/s por lo que la longitud de onda asociada es: landa = 6.carrascal.net46.com/IñakiCarrascal EJERCICIO 11.es http://es.es Iñaki Carrascal .scribd.6·10^(-19) C sustituyendo estos valores se obtiene: v = raiz [2 · 1.8·10^6 m/s La longitud de onda de la onda asociada al electrón cuando se mueve a la velocidad alcanzada.6·10^(-34) / (9.1·10^(-31) · 4.6·10^(-34) · 3·10^8 / (480·10^(-9)) = 4. E = h · f = h · c / landa = 6.0 07/02/2013. El bote A tiene una actividad de 100 Bq el B tiene una actividad de 1 Bq.es http://es.carrascal.scribd.net46.543 · 10^(-11) m es la longitud de onda del fotón dispersado Radiactividad Pregunta 12. ¿Cuál es la longitud de onda del fotón dispersado? Iñaki http://www.net46.cos 90º ) = 2.net46.N2 = (Ac1 .landa · t) donde landa = (ln 2) / T siendo T el periodo de semidesintegración.7·10^10 Bq Ac1 = landa · N1 Ac2 = landa · N2 landa es la misma pues se trata del mismo elemento radiactivo de modo que Ac1 . por lo que delta de landa = 2. Resuelta el 24/11/2012 ¿como calcular cuantos gramos de carbono 14? estarían presentes después de 3550 años si el fósil se formo con 500 gramos de carbono 14 Iñaki http://www.carrascal.cos theta) siendo landa sub c = h / (me · c) la longitud de onda Compton (para el electrón es: 2. éste es de 5760 años. Resuelta el 16/12/2012 Tenemos dos botes con dos muestras del mismo elemento radioactivo.63 · 10^(-10) m = 6.Ac2) / landa Iñaki Carrascal Mozo v1.net/físicas/ fí[email protected] · 10^(-12) m es decir landa ' . Pregunta 13. En nuestro caso: m = 500 g · exp (.carrascal.7·10^10 desintegraciones / sg = 3.N2) es decir N1 . Consultando en Wikipedia.0: 07/02/2013 http://www.scribd. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.landa = 2.scribd.com/IñakiCarrascal Necesitamos el período de semidesintegración del carbono-14.carrascal.43 · 10^(-12) m + 0.es http://es.com/IñakiCarrascal La actividad radiactiva de una sustancia es Ac = landa · N siendo landa la constante de desintegración y N el número de núcleos.43 · 10^(-12) ( 1 .43 · 10^(-12) m luego : landa ' = 2. m = mo · e^(. Cuál es la diferencia en número de núcleos radioactivos entre los dos botes ? la vida media del elemento radioactivo es de 10 elevado a la 7 segundos.net46.Iñaki Carrascal Mozo.0 07/02/2013. Iñaki http://www.com/IñakiCarrascal ¿Hablas de un choque de un fotón con un ELECTRON en reposo? En decir.43·10^(-12) m) y theta el ángulo en que sale dispersado el fotón. Página 91 de 106 90º.net/físicas/ físicas@yahoo.((ln2) / 5760) · 3550) m = 326.net/físicas/ físicas@yahoo. Física II.es Iñaki Carrascal .Ac2 = landa · (N1 .net/físicas/ físicas@yahoo. Se mide en curies o Bq: 1 curie = 3. En nuestro caso theta = 90º. ¿de un efecto Compton? delta de landa = landa sub c · (1 .17 g es la masa presente.es http://es. b = 86 38 Sr 90 ---> 36 Kr 86 + 2 alfa 4 c) -1 beta 0 Emisión de una partículas ? del 126 88Ra. Emisión de una partículas ? del 90 38Sr.net46. c) Emisión de una partículas ? del 126 88Ra.carrascal. 88 Ra 126 ---> a X b + -1 beta 0 88 = a .N2 = (Ac1 . Escriba las ecuaciones que representan los siguientes casos: a) Emisión de una partículas ? del 239 92U.9·10^6 es la diferencia pedida. gracias de verdad. Resuelta el 16/12/2012 4.net46. d) Emisión de una partículas ? del 239 94Pu.1.es http://es. a = 36 (Kr) 90 = b + 4. Física II. 89 Actinio (Ar).0 07/02/2013.es Iñaki Carrascal . 95 Americio (Am) Iñaki http://www.Ac2) · tau es decir: N1 .carrascal. 36 Kripton (Kr).scribd. b) Emisión de una partículas ? del 90 38Sr.N2 = (100 .Iñaki Carrascal Mozo. voy a poner a la izquierda el numero atómico y a la derecha el másico: 92 U 239 ----> a X b + 2 alfa 4 igualando números atómicos por un lado y másicos por otro: 92 = a + 2. me ha sido muy util. Reacciones nucleares Pregunta 14.net/físicas/ físicas@yahoo. 94 Pu 239 ---> 95 Am 239 + -1 beta 0 Puntuación del usuario que pregunta: 5 de 5 Iñaki Carrascal Mozo v1. beta = 126 88 Ra 126 ---> 89 Ac 126 + -1 beta 0 d) Es exactamente idéntico al anterior: Emisión de una partículas ? del 239 94Pu. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. a = 89 Actinio (que no es Ar) 126 = beta + 0 . Puntuación del usuario que pregunta: 5 de 5 Comentario de la persona que pregunta: muchas gracias. 38 Sr 90 ---> a X b + 2 alfa 4 38 = a + 2.net/físicas/ físicas@yahoo. de donde b = 235 luego la reacción es: 92 U 239 ----> 90 Th 235 + 2 alfa 4 b) Igualito.1) · 10^7 = 99·10^7 = 9. Página 92 de 106 la vida media es 10^7 s. de donde a = 90 que corresponder al torio 239 = b + 4. Número atómico Z: 90 Torio (Th). tau = 1 / landa luego N1 .0: 07/02/2013 http://www.com/IñakiCarrascal a) Emisión de una partículas ? del 239 92U. net46. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.55 a0 del núcleo? La solución es 0. Respuesta número 1594 ¿Cuál es la probabilidad de encontrar un electrón en una región infinitamente pequeña (dr = 5 pm) de un orbital 1s del hidrógeno a una distancia 0.0 07/02/2013. mañana cuando tenga un momento comprobaré si me da el resultado y.03807.55 ao y ya está. PD: Al ser un orbital 1s. Iñaki Carrascal Mozo v1. claro). Como el intervalo es muy pequeño.0: 07/02/2013 http://www. sustituyes r por 0.net/físicas/ fí[email protected] A y delta de r = 5 pm en la función de onda.carrascal. Iñaki http://www.com/IñakiCarrascal Puedes usar la función de densidad de probabilidad radial: 4 pi r^2 fi^2 donde fi es la función de onda (normalizada.Iñaki Carrascal Mozo. n = 1 y l = 0. Si alguien me pudiese ayudar lo agradecería mucho. la funciones de onda son (las que me daban en el enunciado): . Puntuación del usuario que pregunta: 5 de 5 Comentario de la persona que pregunta: Gracias.la angular (1/4*pi)^1/2 En realidad me daba una tabla con muchas funciones. pero puesto que el orbital que dice es 1 s. Física II. Página 93 de 106 Comentario de la persona que pregunta: mucha MOZO. puedes aproximar a P = 4 · pi · r^2 · fi^2 · delta r donde r = 0.55 · a sub o siendo a sub o = 0. a0 = 52.es http://es.net/físicas/ fí[email protected]. Gracias de nuevo.es Iñaki Carrascal .la radial 2*((Z/a0)^3/2)*e^-Z*r/a0 . no es necesario integral.net46. es correcto Física cuántica Pregunta 15. lo comento. si no es así. y son estas funciones. Resuelta el 27/01/2013 a las 21:44 h (hora española).9 pm.scribd. Iñaki Carrascal Mozo. Física II. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0 07/02/2013. Página 94 de 106 Tema 18. Óptica • • • I. Óptica (índice de refracción, ley de la reflexión, refracción...) II. Espejos III. Lentes Tema 18.1. Óptica electromagnética. Óptica geométrica. Ley de Snell λo c ; Longitud de onda: λ= ; n v Ley de Snell n 1 sin (θ1)=n 2 sin ( θ2 ) Si n2 > n1 el rayo refractado se acerca a la normal ; si n2 < n1 se aleja. Ángulo límite. Reflexión total: θ L =arcsin ( n2 / n 1) (con n2 < n1). Si θ1>θ L hay reflexión total. Prismas. 1sin ϵ1= n sin ϵ1 ' ; α=ϵ 1 ' +ϵ2 ' ; n sin ϵ 2 ' =1 sin ϵ2 ; Ángulo de desviación: δ=ϵ1+ϵ2 −α Índice de refracción: n = Pregunta 01. Resuelta el 03/11/2012 Si la velocidad de la luz en el aceite es de 280.000 km/s entonces el indice de refracción de este medio es... Iñaki http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] http://es.scribd.com/IñakiCarrascal El índice de refracción de un medio es n = c / v donde v es la velocidad de la luz en el vacío 300.000 km/s y v la velocidad de la luz en el medio. Así pues, en nuestro caso: n = 300.000 / 280.000 = 1,07 (adimensional) Pregunta 02. Resuelta el 02/12/2012 El indice de refracción del diamante es de 2.41 por lo tanto la velocidad de la luz en el diamante es: a) 2,41x10^8 m/s b) 3x10^8 m/s c) 1.24x10^8 m/s d) 4.82x10^8 m/s Iñaki http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] http://es.scribd.com/IñakiCarrascal Iñaki Carrascal Mozo v1.0: 07/02/2013 http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] Iñaki Carrascal Iñaki Carrascal Mozo. Física II. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0 07/02/2013. Página 95 de 106 La velocidad de la luz en un medio de indice de refracción n es v = c / n = 3·10^8 / 2,41 = 1,24·10^8 m/s solución correcta: C Nota: c es la velocidad de la luz en el vacío: 3·10^8 m/s Pregunta 03. Resuelta el 02/12/2012 Sabemos que la velocidad de propagación y la longitud de onda varían en función del medio que atraviese una onda. pero ¿permanece la frecuencia de oscilación constante independientemente del medio que utilicemos? Iñaki http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] http://es.scribd.com/IñakiCarrascal La frecuencia de una onda electromagnética (al igual que el periodo y la pulsación) permanece invariable. No así la velocidad de propagación de la luz, en un medio v = c / n siendo n el indice de refracción y c la velocidad de propagación en el vacío. La longitud de onda en un medio de indice n es landa = landa sub 0 / n siendo landa sub cero la longitud de onda en el vacío. la longitud de onda está relacionada con la velocidad de propagación y con la frecuencia a través de landa = v / f luego f = v / landa en un medio de indice n: f = [c/n] / [landa sub o / n] = c / landa sub o en el vacío : f = c / landa sub cero vemos que ambas coinciden. Como la frecuencia, la pulsación y el periodo están relacionados w = 2 pi f = 2 pi / T al pasar de un medio a otro, serán iguales a sus valores en el vacío. Pregunta 04. Resuelta el 01/11/2012 - Una tubería de acero es golpeada a una distancia de 3.2 km. Y el sonido tarda en llegar al punto donde se escucha en 0.53 segundos ¿a qué velocidad viaja el sonido? - Un rayo de luz penetra en el agua de modo que el ángulo de refracción es de 25º. El índice de refracción relativo del agua es de 1.33. ¿Cuánto vale el ángulo de incidencia? Iñaki http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] http://es.scribd.com/IñakiCarrascal PROBLEMA 1. MRU s=v·t v = s / t = 3200 m / 0,53 s = 6037,7 m/s PROBLEMA 2 Aplicamos la ley de la refracción o de Snell n1 sen (theta1) = n2 sen (theta2) sen (theta1) = 1,33 · sen 25º ; de donde theta1 (ángulo de incidencia) = 34,2º Pregunta 05. Resuelta en octubre de 2012 La longitud de un rayo de luz es de 710 nm en el aire, pero de 467 nm en el vidrio. Iñaki Carrascal Mozo v1.0: 07/02/2013 http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] Iñaki Carrascal Iñaki Carrascal Mozo. Física II. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.0 07/02/2013. Página 96 de 106 Recordando que el indice de refracción del aire es 1, calcular: a.- Indice de refracción en el vidrio b.- Si la luz incide con un ángulo de 24º con a normal. ¿Cuál es el ángulo refractado? c.- Velocidad de propagación de la luz en el vidrio d.- Demostrar que la longitud de onda en el vidrio es de 467 nm e.- Frecuencia de la luz en el vidrio Iñaki http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] http://es.scribd.com/IñakiCarrascal a) landa sub o es la longitud de onda en el vacío: 710 nm y landa es la longitud de onda en el medio: 467 nm landa = landa sub cero / n donde n es el indice de refracción, de donde n = landa sub cero / landa = 710 / 467 = 1,52 b) ley de snell: n1 sin theta1 = n2 sin theta 2 ; 1 sin 24 = 1,52 sin theta2; de donde theta2 =15,52º c) v = c / n donde c es la velocidad de la luz: 3·10^8 m/s; v = 3·10^8 / 1,52 = 1,97·10^8 m/s d) no entiendo. lo podrías demostrar si te dieran otro dato del vidrio como el indice de refracción... e) la frecuencia no varia; en el vacío o en el medio es f = c / landa sub o = 3·10^8 / 710·10^(-9) = 4,23·10^14 Hz Pregunta 06. Resuelta el 09/11/2012 ¿Que sucede con el rayo de luz refractado si n2 > n1 o n1 > n2? Iñaki http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] http://es.scribd.com/IñakiCarrascal De acuerdo con la ley de Snell: n1 · sen (theta1) = n2 · sen (theta 2) n1 / n2 = sen (theta 2) / sen (theta 1) los ángulo se miden con respecto a la normal. Si n1 > n2, entonces sen (theta 2) > sen (theta 1) => theta 2 > theta 1 y el rayo SE ALEJA DE LA NORMAL. Es decir cuando pasamos de un medio a otro de índice menor (por ejemplo de agua a aire), el rayo refractado se aleja de la normal. Si n2 > n1, entonces sen (theta 2) < sen (theta 1) => theta 2 < theta 1 y el rayo SE ACERCA A LA NORMAL. Es decir cuando pasamos de un medio a otro de índice mayor (por ejemplo de aire a agua), el rayo refractado se acerca a la normal. Pregunta 07. Resuelta el 23/01/2013 a las 17:15 h (hora española). Respuesta número 1577 Una superficie de vidrio tiene depositada encima una capa de agua (n (vidrio) = 1,50; n (agua) = 1,33). Luz procedente del vidrio incide sobre sobre la superficie vidrio-agua. Halla el ángulo critico para la reflexión interna total Iñaki http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] http://es.scribd.com/IñakiCarrascal Aplicas la ley de Snell, n1 · sen theta1 = n2 · sen theta 2 si hay reflexión total, theta2 = 90º, por lo que n1 · sen theta1 = n2 1,50· sen thetaL = 1,33, de donde thetaL = 62,45º. Si el ángulo de incidencia (con respecto de la normal) es mayor que el ángulo limite anterior, se produce reflexión total. Pregunta 08. Resuelta el 28/11/2012 Si un rayo de luz viaja en el vacío y luego atraviesa tres zonas cuyos indices de refracción son n1, n2 y n3 entonces respecto a la rapidez de la luz afirma que : Iñaki Carrascal Mozo v1.0: 07/02/2013 http://www.carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] Iñaki Carrascal Que colores del espectro visible pasaran por el agujero? Iñaki http://www.es http://es. la velocidad de la luz es v = c / n (menor que en el vacío pues el índice de refracción es siempre mayor que 1).net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ físicas@yahoo. Resuelta el 31/12/2012 Una red tiene 1000 rayas/cm y se ilumina con luz blanca que incide normalmente.carrascal.net46. Física II.5 cm del máximo central.scribd. en mi pagina web.scribd. Obtienes landa y de ahí tomas las longitudes de onda que caen dentro del espectro Iñaki Carrascal Mozo v1. da valores a k teniendo en cuenta el rango de variación del ángulo (del seno del ángulo). Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.net46. podemos afirmar que en el vacío es mayor y en las tres partes son distintas entre sí (y menores que en el vacío) suponiendo los tres indices de refracción diferentes. Página 97 de 106 a) es la misma en todas partes b) de las tres zonas donde viaja mas rápido es la zona 1 c) en el vacío es menos la rapidez en cualquiera de las tres zonas d) es mayor en el vacío pero en las tres zonas es la misma e) de las tres zonas donde viaja mas rápido es en la zona 3 Iñaki http://www.5/30) = 0.carrascal.net46. los anillos de Newton: http://es.86º.net/físicas/ físicas@yahoo. Resuelta el 25/10/2012 ¿alguien sabe de óptica geométrica? Necesito un resumen de: "franjas de igual inclinación".es http://es. Si se corta un agujero cuadrado en la pantalla de 1 [cm] de lado.es Iñaki Carrascal .com/IñakiCarrascal Yo mismo. luego sen theta = 0.carrascal.net46. luego theta (superior) = arc tg (1. Se forma un espectro en una pantalla a 30 [cm] de la red. En el vacío la velocidad de la luz es c = 3 · 10^8 m/s En un medio de índice n . " anillos de Newton".carrascal.0 07/02/2013.com/IñakiCarrascal Recuerda que para una red de difracción : sen theta = k · landa / d. Iñaki http://www. concretamente en la dirección: http://www.org/wiki/Anillos_de_… Pregunta 10.Iñaki Carrascal Mozo.wikipedia. Por ejemplo.5 cm del máximo central y la pantalla a 30 cm luego theta (inferior) = arc tg (0. Pregunta 09.5 [cm] del máximo central.95º. estando su borde inferior a 0.scribd.net/fisicas/f… tienes todas las fórmulas al respecto Y siempre puedes recurrir a la excelente Wikipedia.net46.5/30) = 2.0: 07/02/2013 http://www.02 el borde superior está a 0.net/físicas/ físicas@yahoo. Mira. como te he dicho.5 + 1 = 1. "franjas de igual espesor".es http://es. Debe obtener landa. donde d es la constante de la red 1/n siendo n el numero de lineas por unidad de longitud y theta el ángulo de difracción.com/IñakiCarrascal Ninguna de las opciones es correcta. Como no sabemos como son entre sí n1.05 Pues. dando valores a k y "jugando" con el ángulo theta n = 1000 rayas / cm = 100000 rayas / m sen theta = k · landa · n sen theta = k · landa · 100000 de donde landa = (sen theta) / (100000 · k) el borde inferior está a 0. Aunque el tema se llama OPTICA ELECTROMAGNÉTICA o también OPTICA FÍSICA (pero no geométrica). n2 y n3.carrascal. luego sen theta = 0. imagen menor Mi criterio de signos: la luz viaja de izquierda a derecha (sentido positivo). Pregunta 02.0 07/02/2013. paralelo al eje 3º. Si │β│> 1.net/físicas/ físicas@yahoo.. Física II. imagen virtual. imagen invertida si valor absoluto de beta > 1. s ' la de la imagen . Desde el extremo del objeto. Tema 18.net46. pasa por el centro del espejo sin desviarse....carrascal. y lo que esté a la derecha es positivo.net/físicas/ físicas@yahoo. pasa por F 2º.net/físicas/ físicas@yahoo. imagen mayor si valor absoluto de beta < 1.net46. imagen virtual si s ' < 0 .carrascal. r el radio del espejo y f la distancia focal f ' =f=r/2 Aumento lateral: beta = y ' / y = . imagen mayor. Óptica. s s' r f y s 2 cóncavo --) focal f '< 0 convexo (-. Es decir miras cuáles están en el intervalo de 380 a 780 nm. Espejos 1 1 2 1 y' s' r =− Ecuación del espejo + = = .0: 07/02/2013 http://www. f '=f = ..es Iñaki Carrascal .Iñaki Carrascal Mozo. Página 98 de 106 visible (que es lo que te piden). pasa por F y donde corta al espejo..1.. Trazado de los rayos: 1º. r el radio del espejo y f la distancia focal f ' = f=r/2 Si s' > 0.scribd. Si β < 0. Resuelta el 08/11/2012 Un objeto se coloca a 25 centímetros de un espejo cóncavo de 20 cm de distancia focal.2. Resuelta el 05/11/2012 Fórmulas para Física (espejos) Iñaki http://www. imagen menor.carrascal.focal f '> 0 donde s es la posición del objeto .. Si │β│< 1. imagen real. todo lo que esté a su izquierda es negativo.scribd.1. imagen derecha. imagen invertida. aumento lateral: β = .es http://es..s ' / s si s ' > 0.. Si β > 0. s ' la de la imagen . con origen en el "vértice" del espejo. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1... a) La imagen que se forma es virtual o real? b) La imagen que se forma a qué distancia está del espejo? Iñaki http://www.net46. Desde el extremo del objeto.com/IñakiCarrascal Ecuación del espejo: 1 / s + 1 / s' = 2 / r = 1 / f donde s es la posición del objeto . Si s' < 0.es http://es. paralelo al eje y donde corta al espejo. imagen derecha si beta < 0. { Pregunta 01. Desde el extremo del objeto.com/IñakiCarrascal ecuación del espejo: 1/s + 1/ s' = 1/f .1 Iñaki Carrascal Mozo v1. imagen real si beta > 0. .s' / s s ' = . s ' = .es http://es.net46..com/IñakiCarrascal s = .. de donde f = 20 cm > 0.com/IñakiCarrascal s = . ¿qué tipo de espejo es? ¿Cuál es la distancia focal del espejo? Justifique su respuesta analíticamente Iñaki http://www.20 cm (el "-" es que está invertido con respecto a la orientación de la imagen) Pregunta 04..carrascal.es Iñaki Carrascal .scribd.5 · (-20) = 10 cm 1 / s + 1 / s' = 1 / f 1/(-20) + 1/10 = 1 / f. Física II.20 cm Tamaño del objeto: .-20 de donde s ' = -100 cm < 0 imagen REAL a) imagen real b) se forma a 100 cm a la izquierda del espejo Pregunta 03. calcular la posición de la imagen analíticamente 2) De un objeto situado a 20 cm de un espejo concevo se obtiene una imagen real de tamaño de tamaño doble ¿cual es la distancia focal de el espejo? 3) ¿A qué distancia de un espejo cóncavo de 15 cm de distancia focal se debe colocar un objeto de 1 cm de altura para que su imagen sea tres veces mayor? 4) De un objeto situado a 20 cm de un espejo esférico se obtiene una imagen virtual cuyo tamaño es la mitad de el objeto ¿que tipo de espejo es ? ¿cual es la distancia focal de el espejo? 5) Un espejo cóncavo forma una imagen del filamento de una lampara de un faro de Iñaki Carrascal Mozo v1.Iñaki Carrascal Mozo. luego y = y' / beta = 10 / (-1/2) = .0 07/02/2013.20 cm imagen virtual.0: 07/02/2013 http://www. Página 99 de 106 ----.. = ----25.net/físicas/ fí[email protected] ' / s = . Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.1/2 pero beta = y ' / y .20 (pues dice que la imagen es real) beta (aumento lateral) = .net/físicas/ físicas@yahoo. Resuelta el 25/11/2012 ¿problemas acerca de física espejos cóncavos? 1) Un objeto se coloca a 50 cm de un espejo cóncavo de 40 cm de distancia focal.40 . Resuelta el 10/11/2012 ¿Un objeto se coloca a 40 cm de un espejo cóncavo y da una imagen real de 10 cm de altura a 20 cm tamaño del objeto? Iñaki http://www. Convexo al ser mayor que cero Pregunta 05.carrascal.carrascal.net/físicas/ fí[email protected].(-20) / (-40) = .es http://es. luego s ' > 0 tamaño mitad: beta = 1/2 (positivo) beta = ...beta · s = ..net46.s'. Resuelta el 18/11/2012 De un objeto situado a 20 cm de un espejo esférico se obtiene una imagen virtual cuyo tamaño es la mitad del objeto.+ ---.net46. .En un espejo esférico convexo.net/físicas/ fí[email protected] ' / s . te los puedo contestar. el filamento tiene 5 mm de altura la imagen debe tener 40 cm de alta ¿cual es el radio de curvatura del espejo? a que distancia del espejo debe colocarse el filamento Iñaki http://www.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/OptGeometrica/Espe joCurvo/FormImagenConcavo.s ' / s. de donde s ' = 10 cm 1 / s + 1 / s' = 1/f 1/(-20) + 1/10 = 1/f .15 cm.net/físicas/ físicas@yahoo. s ' > 0 al ser virtual.scribd. .net46.Un objeto de 12 cm de altura se coloca a 60 cm frente a un espejo convexo de 40 cm de radio. Te mando una imagen del trazado de rayos: http://teleformacion.10 cm PROBLEMA 4. Si tienes alguna pega. califica previamente mi respuesta para que no se quede en votación. de donde s ' = 2 s = -40 cm 1 / s + 1 / s' = 2 / r = 1 / f 1/(-20) + 1/(-40) = 1 / f.s ' / (-20). Resuelta el 09/12/2012 (pregunta 1289) . Física II.3s 1 / s + 1 / (-3s) = 1 / (-15). si la imagen es real s ' < 0.gif Te mando el enlace a unos cuantos ejercicios mas que yo mismo he resuelto en Yahoo! Respuestas. PROBLEMA 2: s = -20 .Iñaki Carrascal Mozo. de donde s = . s = -50 cm f = -20 cm (pues es cóncavo) calculamos s' 1/s + 1/ s' = 1/f 1/(-50) + 1/s ' = 1/(-20) de donde s ' = .0: 07/02/2013 http://www.net46. se obtuvo la imagen de un objeto reducida 10 veces y dista ésta. Página 100 de 106 un automóvil sobre una pantalla situada a 4 m del espejo.Un dentista maneja un espejo cóncavo de 6 cm de radio de curvatura.aytolacoruna.100/3 cm El trazado de rayos no puedo hacértelo en este editor de Yahoo.carrascal. beta = 1/2 = . en cm.0 07/02/2013.18 cm del espejo. a una distancia de 2 Iñaki Carrascal Mozo v1. beta = 3 = .com/doc/115743748/Fisica-Optica-Espejos-by-Carrascal El resto de los problemas son similares. beta = -2 beta = . Resueltos como comentarios el 26/11/2012. de donde f = 20 cm > 0. Calcula el radio de curvatura. s ' = .edu. Espero te sirvan: http://www.com/IñakiCarrascal PROBLEMA 1.es Iñaki Carrascal . espejo convexo Pregunta 06.es http://es.scribd.carrascal. . s=-20.33 cm PROBLEMA 3 f ' = . pero claro. del espejo. de donde f = -13. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. Determinar la altura de la imagen. carrascal.25 · 12 cm = 3 cm >> solución Intenta tú los otros dos....es http://es. luego f = 20 cm y'? Calculamos s ' con la formula anterior: 1 / s + 1 / s' = 2 / r = 1 / f 1/ (-60) + 1 /s ' = 1 / 20 de donde s ' = 15 cm > 0 (imagen virtual) aumento lateral beta = .0: 07/02/2013 http://www. Iñaki http://www. Determine la distancia focal. Física II..scribd.1.Una persona coloca el objeto delante de una lente observando que se forma una imagen real del triple de tamaño.1/s = 1/30 .s ' / s = .carrascal.net46.net/físicas/ fí[email protected] ' . LENTES: Veamos qué fórmulas necesitas: .. ¿no? Pregunta 07.1 --.. Resuelta el 21/01/2013 a las 09:37 h (hora española).. valora mi respuesta para que no quede en votación y te los resolveré en comentarios a la pregunta.1/(-10) => f ' = 7.net/físicas/ fí[email protected] cm Fácil. Página 101 de 106 cm del empaste de una muela.---.= ---.15 / (-60) = 0.net/físicas/ físicas@yahoo. en cm. f ' .. si la distancia entre el objeto y su imagen es de 40 cm...Iñaki Carrascal Mozo.net46.com/IñakiCarrascal Iñaki Carrascal Mozo v1. El tamaño de la imagen respecto al tamaño del empaste será: A) igual B) doble C) triple D) la mitad E) la tercera parte . y = 12 cm s = -60 cm r = 40 cm (positivo al ser convexo) r = 2 f.net46.0 07/02/2013.. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. por lo que beta = -3 y en este caso s'=-3·s en valor absoluto: abs (s) + abs (s' ) = 40 cm es decir -s + s ' = 40 date cuenta que s es negativa y s ' positiva luego: -s .. Determinar la altura de la imagen. Si tienes pegas.1..es Iñaki Carrascal .carrascal.com/IñakiCarrascal PROBLEMA 2: Un objeto de 12 cm de altura se coloca a 60 cm frente a un espejo convexo de 40 cm de radio.es http://es..s beta (aumento lateral) =s ' / s imagen real: s ' > 0 beta = 3 = s ' / s s'=3·s seguro que la imagen está invertida. de donde s = -10 cm y s ' = 30 cm así pues: 1/f' = 1/s' .25 pero también beta = y ' / y luego y ' = beta · y = 0. Respuesta número 1546 Un espejo cóncavo tiene un radio de 12 cm ¿ a que distancia del espejo debe colocarse un objeto para que la imagen aparezca derecha y su tamaño sea el doble del natural? La imagen es real o virtual? Iñaki http://www.3 s = 40. Lentes 1 1 1 y' s' convergente : f '> 0 = − aumento lateral: β = = Distancia focal: f ' =− f divergente: f '< 0 f' s' s y s Si s' > 0.scribd. de donde s ' = .Iñaki Carrascal Mozo. Deberías especificar el tipo de espejo que tienes (cóncavo o convexo).67 cm Tema 18.s ' / s.0: 07/02/2013 http://www. Cual es la distancia focal del espejo? Iñaki http://www.net/físicas/ fí[email protected] ' / s 1/2 = s ' / -20 de donde s ' = -10 cm 1 / (-20) + 1 / (-10) = 1 / f de donde f = -6.2 s = -2 · (-3) = 6 cm.com/IñakiCarrascal Supongo que pides la distancia focal. f ' saldrá negativo 1 / (-20) + 1 / (-120) = 1 / f de donde f = -17.0 07/02/2013.12 cm.net46. Respuesta número 1654 Un objeto de 10 cm de altura ha sido colocado a 20 cm de un espejo esférico. r = . Si β < 0. Si se forma una imagen invertida de 5 cm de altura. Física II.es http://es. Resuelta el 31/01/2013 a las 17:46 h (hora española). Resuelta el 02/02/2013 a las 17:00 (hora española).1/2 = .3. 1 / s + 1 / s' = 1 / f si es cóncavo. Página 102 de 106 Si el espejo es cóncavo.scribd.1 / (2 s) = 1 / (-6) de donde s = -3 cm (el objeto debe situarse a 3 cm a la izquierda del espejo) s ' = . imagen derecha. con origen en el vértice de la lente (corte con el eje) todo lo que esté a su derecha es + y lo que esté a su izquierda ϕ' = Trazado de rayos: Iñaki Carrascal Mozo v1.es http://es.es Iñaki Carrascal { . la imagen es virtual. imagen real.carrascal. su imagen se encontrara a 120 cm del espejo ¿cual sera la distanc? Iñaki http://www. al ser positivo. Óptica.net/físicas/ fí[email protected]. imagen invertida Criterio de signos: la luz viaja de izquierda a derecha (sentido +).14 cm Pregunta 09. Si β > 0. Si │β│> 1.carrascal.com/IñakiCarrascal 1 / s + 1 / s' = 2 / r = 1 / f s = -20 cm beta negativa al estar invertida.2 s 1 / s + 1 / s' = 2 / r = 1 / f 1 / s . Pregunta 08. imagen mayor.net46. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. en valor absoluto = y ' / y = 5 / 10 = 1/2 luego beta = .carrascal.net/físicas/ físicas@yahoo. Respuesta número 1621 Si un objeto se coloca a 20 cm de un espejo. por lo que f = -6 cm piden s nos dicen que beta = 2 (positivo pues es derecha) beta = . 6 cm La lupa debo colocarla a 5. Resuelta el 01/11/2012 ¿A qué distancia de una lente convergente de 12 cm de distancia focal se debe colocar un objeto para obtener una imagen virtual cinco veces mayor? Iñaki http://www.net/físicas/ fí[email protected] http://es.1/(-40) de donde s' = 13. como el objeto) por lo que s ' = 5 s 1 / 12 = 1 / (5 s) . de donde s ' = 15 s 1 / 6 = 1 / (15 s) .com/IñakiCarrascal f ' = 12 cm beta (aumento lateral) = 5 = s ' / s al ser virtual. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.33 cm beta = s' / s = 13.6 cm a la izquierda de la lente. Se coloca un objeto de 1 cm de altura a 40 cm de una lente delgada convergente de distancia focal 10 cm. Pregunta 01. cual es la posición y el tamaño de la imagen? Iñaki http://www.net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ fí[email protected] 07/02/2013. Desde el extremo del objeto. pasa por el vértice de la lente sin desviarse. La imagen se formará en s ' = 5 · (-9. es decir se forma a 48 cm a la izquierda (imagen virtual) de la lente. Desde el extremo del objeto.com/IñakiCarrascal 1) beta = 15 = s ' / s . pasa por F y donde corta a la lente.6) = -48 cm.Iñaki Carrascal Mozo.net46. paralelo al eje y donde corta a la lente pasa por F'.6 cm El objeto debe situarse a 9.1 / s 1 / 12 = . s ' < 0 (la imagen se sitúa a la izquierda de la lente.es Iñaki Carrascal . Resuelta el 10/11/2012 1.33 · 1 cm = -0.33 / (-40) = -0. paralelo al eje 3º.carrascal. Criterio de signos: la luz viaja de izquierda a derecha (sentido +).0: 07/02/2013 http://www.33 cm imagen invertida y de tamaño menor.1/s de donde s = -5.net46. Pregunta 02. de donde s = -9. Página 103 de 106 1º.es http://es. Desde el extremo del objeto.4 / (5 s) . Física II.33 = y ' / y luego y ' = -0.carrascal.6 cm de la estampilla (a su derecha) 2) 1/10 = 1/s ' . con origen en el vértice de la lente (corte con el eje) todo lo que esté a su derecha es + y lo que esté a su izquierda - Iñaki Carrascal Mozo v1.scribd.scribd. Con una lupa de distancia focal de 6 cm una persona quiere ampliar el tamaño de una estampilla 15 veces ¿a qué distancia de la estampilla debe colocar la lupa? 2. 2º. 12 cm (imagen invertida y mayor) Gráficamente no te lo puedo hacer en este editor de texto de Yahoo.net/físicas/ fí[email protected] 07/02/2013. Física II.net46.net/físicas/ fí[email protected]. Te dejo un enlace a mas problemas de óptica que yo mismo he resuelto en Yahoo! Respuestas.scribd.com/IñakiCarrascal f ' = 30 cm (al ser convergente) s = .es http://es.4 = s ' / s el signo . situado delante de una lente a una Iñaki Carrascal Mozo v1. Resuelta el 17/11/2012 Una lente cóncava tiene un radio de curvatura de 20 cm. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.1 /s de donde s = .scribd.carrascal. Página 104 de 106 Pregunta 03. Resuelta el 15/11/2012 A 40 cm de una lente convergente de 30 cm de distancia focal se colocan un objeto de 4 cm de alto.40 cm y = 4 cm 1/30 = 1/s ' .Iñaki Carrascal Mozo.scribd.net46.es http://es. Pero en el siguiente enlace tienes un trazado de rayos similar: http://www.jpg Espero haberte servido de ayuda.com/doc/113603526/Fisica-Optica-by-Carrascal Pregunta 06.20 cm Es decir.3 = y ' / y de donde y ' = -3 · 4 cm = .net/físicas/ fí[email protected] beta es porque s ' > 0 ( al ser real ) de donde s ' = -4 s 1 / 16 = 1 / (-4s) . Determine gráfica y analíticamente la posición y tamaño de la imagen Iñaki http://www.1 / (-20) de donde s ' = .es http://es.com.com/IñakiCarrascal Supongo que pides la distancia a la que se forma la imagen s = -20 cm f ' = . Pregunta 05. Resuelta el 24/11/2012 ¿A qué distancia de una lente convergente de 16 cm de distancia focal se debe colocar un objeto para lograr una imagen real cuatro veces mas grande? Iñaki http://www.carrascal.carrascal. Resuelta el 15/11/2012 Un objeto se coloca a 20 centímetros de una lente divergente de 16 cm de distancia focal.net/físicas/ fí[email protected] cm (al ser divergente) 1 / (-16) = 1 / s ' .89 cm Pregunta 04.com/IñakiCarrascal beta = .scribd.8. Determinar: la posición y el tamaño de la imagen de un objeto real de 10 cm de altura.es Iñaki Carrascal . debemos colocar el objeto a 20 cm a la izquierda de la lente.carrascal.ar/fisica/ondas/ap3/lente_convergente03. calcule la distancia Iñaki http://www. Espero que te sirvan: http://www.1/(-40) de donde s ' = 120 cm beta = s ' / s = 120 cm / (-40 cm) = .0: 07/02/2013 http://www. es http://es. Iñaki http://www.20 cm s ' = -10 cm y ' = 10 mm 1 / (-20) = 1 / (-10) . Es fácil 1 / f ' = 1 / s ' .net46. determine el tamaño. Página 105 de 106 distancia de 90 cm.net/físicas/ fí[email protected]/físicas/ fí[email protected]/físicas/ fí[email protected] / (-90) Obtienes s ' que es la posición de la imagen El aumento lateral: beta = s ' / s = y ' / y luego y ' = (s ' / s) · y con s = -90 cm . se obtiene una imagen a -10 cm de ella.1 / s de donde s = .es Iñaki Carrascal .net46. si la distancia entre el objeto y su imagen es de 40 cm. del objeto.5 = 20 mm Iñaki Carrascal Mozo v1. Física II.5 cm Fácil. en mm.1/s = 1/30 .5 = y ' / y de modo que y = y ' / beta = 10 mm / 0.es http://es.com/IñakiCarrascal f ' = . pero proporcióname el índice de refracción de la lente.net46.carrascal.20 cm beta (aumento lateral) = s ' / s = -10 / (-20) = 0.Iñaki Carrascal Mozo. Iñaki http://www.0 07/02/2013. de donde s = -10 cm y s ' = 30 cm así pues: 1/f' = 1/s' .1 / r2) Puedo suponer "bi-cóncava". Resuelta el 09/12/2012 (pregunta 1289) Una persona coloca el objeto delante de una lente observando que se forma una imagen real del triple de tamaño.carrascal.net46. Resuelta el 09/12/2012 (pregunta 1292) Al colocarse un objeto frente a una lente divergente de – 20 cm de distancia focal. y = 10 cm y s ' el que has obtenido antes.scribd. ¿no? Pregunta 08. Si el tamaño de la imagen es de 10 mm.1/(-10) => f ' = 7.net/físicas/ físicas@yahoo. Conocida f ' a partir de la expresión anterior (con tu "n") sustituyes en la primera formula. Iñaki http://www.com/IñakiCarrascal imagen real: s ' > 0 beta = 3 = s ' / s s'=3·s seguro que la imagen está invertida.0: 07/02/2013 http://www. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1. en cm.scribd.1) (1 / r1 . Determine la distancia focal. por lo que beta = -3 y en este caso s'=-3·s en valor absoluto: abs (s) + abs (s' ) = 40 cm es decir -s + s ' = 40 date cuenta que s es negativa y s ' positiva luego: -s . Pregunta 07.com/IñakiCarrascal ¿Lente cóncava? ¿Biconcava? ¿Plano cóncava? ¿Cuál es su indice de refracción? Necesito esa información para calcular la distancia focal f ' a partir de la expresión: 1 / f ' = (n .es http://es.carrascal.scribd.3 s = 40. es Iñaki Carrascal . establezca si es real o virtual y encuentre su amplificación. Mis respuestas a problemas de Yahoo Respuestas! v1.1 / (-30) de donde s ' = 15 cm > 0.net/físicas/ fí[email protected]ñaki Carrascal Mozo. beta = 15 / (-30) = -1/2 menor e invertida b) s = -10 cm 1/10 = 1 / s' .1 / (-10) La imagen se forma en el infinito (está situada justo en el foco objeto de la lente) Iñaki Carrascal Mozo v1.0: 07/02/2013 http://www.com/IñakiCarrascal Lente convergente: f ' = 10 cm a) s = .30 cm 1 / 10 = 1 / s ' . Página 106 de 106 Pregunta 09. Física II.net46.es http://es. b) Repita el problema cuando el objeto está a 10 cm Iñaki http://www. la imagen es real.carrascal.net46. con longitud focal de 10 cm forma imágenes de un objeto situado a varias distancias: a) Si el objeto se coloca a 30 cm de la lente. Respuesta número 1675 Un lente convergente. ubique la imagen. Resuelta el 02/02/2013 a las 22:56 (hora española).net/físicas/ fí[email protected] 07/02/2013.carrascal.scribd.
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