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Solución del ejercicio n° 9 de intensidad eléctrica y capacitancia, diferencia de potencial. Problema resuelto.Ejemplo, cómo determinar la intensidad del campo eléctrico
Problema n° 9 de electrodinámica
Problema n° 9
Un capacitor de placas paralelas separadas una distancia s = 0,02 m está sometido a una tensión de 200 V.
- Encuentre la intensidad del campo eléctrico entre placas, expresada en V/cm y en N/C.
- Encuentre la aceleración de un protón (H+) en ese campo, sabiendo que mH+ = 3,32·10-27 kg y qH+ = 1,06·10-13 C.
Desarrollo
Datos:
s = 0,02 m
V = 200 V
Fórmulas:
mH+ = 3,32·10-27 kg
qH+ = 1,06·10-13 C
Solución
a.
E = -V/s
E = 200 V/0,02 m
E = 10.000 V/m
E = 10.000 (V/m)·(1 m/100 cm)
Resultado, la intensidad del campo eléctrico entre placas expresada en V/cm es:
E = 100 V/cm
E = 10.000 V/m
E = 10.000 (N·m/C)/m
Resultado, la intensidad del campo eléctrico entre placas expresada en N/C es:
E = 10.000 N/C
b.
E = F/q
F = q·E y F = m·a
q·E = m·a
a = q·E/m
a = 1,06·10-13 C·10.000 (N/C)/3,32·10-27 kg
Resultado, la aceleración del protón es:
a = 3,193·1017 m/s²
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Autor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet)
San Martín. Buenos Aires. Argentina.
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