Problema n° 5 de campo eléctrico - TP10

Enunciado del ejercicio n° 5

a) ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico en un punto colocado a la mitad entre una carga positiva de 100 µC y una negativa de 50 µC separadas 20 cm?

b) ¿Y si ambas fueran negativas de 50 µC?

Desarrollo

Datos:

q1 = 100 µC = 10-4 C

q2 = -50 µC = -5·10-5 C

r = 20 cm = 2·10-1 m

Fórmulas:

rm = ½·r

F =k0·q·q
E =F
q

Solución

rm = ½·2·10-1 m

rm = 10-1 m

a)

F1 =k0·q1·q
rm²
F2 =k0·q2·q
rm²
E =F
q
E =F1 + F2
q
 k0·q1·q+k0·q2·q
E =rm²rm²
q
E =k0·q·(q1 + q2)
q·rm²
E =9·109 N·m²/C²·(10-4 C - 5·10-5 C)
(10-1 m)²
E =9·109 N·m²/C²·5·10-5 C
10-2

Resultado, la intensidad del campo eléctrico en un punto a la mitad entre las carga es:

E = 4,5·107 N/C

b)

Si q1 = q2 = -5·10-5 C

E =k0·(q1 + q2)
rm²
E =k0·2·q1
rm²
E =9·109N·m²/C²·2·- 5·10-5 C
(10-1 m)²
E =-9·109 (N·m²/C²)·10-4 C
10-2

Resultado, la intensidad del campo eléctrico en un punto a la mitad entre las carga negativas es:

E = -9·107 N/C

Autor: Ricardo Santiago Netto. Argentina

Ejemplo, cómo determinar la intensidad del campo eléctrico

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