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Solución del ejemplo n° 2 de electrostática, campo eléctrico. Problema resuelto.Ejemplo, cómo resolver problemas de intensidad de campo eléctrico

Ejemplo n° 2 de electrostática

Ejemplo n° 2

Un electrón que tiene una velocidad de 5·105 m/s se introduce en una región en la que existe un campo eléctrico uniforme dirigido a lo largo de la dirección del movimiento del electrón. ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico si el electrón recorre 5 cm desde su posición inicial antes de detenerse?

Desarrollo

Datos:

v = 5·105 m/s

d = 5 cm = 0,05 m

m = 9,1·10-31 kg

Q = -1,6·10-19 C

Fórmulas:

W = Q·E·d

Solución

El electrón, al ser introducido en un campo eléctrico uniforme, está sometido a una fuerza eléctrica, F = Q·E, en la dirección del campo, que, por tanto, realiza un trabajo sobre aquel cuando se desplaza una distancia d, que viene dado por:

W = Q·E·d

Como consecuencia, el electrón alcanza una velocidad final que en este trayecto es igual al trabajo realizado por el campo:

0 - ½·m·ve² = Q·E·d

Donde m es la masa del electrón (9,1·10-31 kg), y Q, su carga (-1,6·10-19 C).

De donde se obtiene:

E = m·ve²/2·Q·d = 14,22 N/C

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• Fuente:

http://www.freewebs.com/fisicamontpe/

Física de 2° de Bachillerato - Colegio Montpellier

Editor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet)

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