Contenido: Solución del ejercicio n° 3 de electrostática, fuerza eléctrica y carga eléctrica. Problema resuelto.. Ejemplo, cómo calcular la fuerza entre cargas eléctricas

Problema n° 3 de electrostática

Problema n° 3

Una bola de médula de sauco, a, tiene una masa de 0,102 g y una carga de 0,1 µC. a está ubicada a 50 cm de otra bola, b, de 0,04 µC.

¿Qué fuerza ejerce B sobre A?
¿Cuál será la aceleración de a en el instante en que se suelta? (no tener en cuenta la aceleración de la gravedad).

Desarrollo

Datos:

q_A = 0,1 µC = 10^-7 C

q_B = 0,04 µC = 4·10^-8 C

r = 50 cm = 5·10^-1 m

m_A = 0,102 g = 1,02·10^-4 kg

Fórmulas:

F = k·q₁·q₂/r²

Solución

F = k·q_A·q_B/r²

F = 9·10⁹ (N·m²/C²)·10^-7 C·4·10^-8 C/(5·10^-1 m)²

F = 36·10^-6 (N·m²/C²)·C²/25·10^-2 m²

Resultado, la fuerza que ejerce la carga q_B sobre la carga q_A es:

F = 1,44·10^-4 N

F = m·a

a = F/m

a = 1,44·10^-4 N/1,02·10^-4 kg

Resultado, la aceleración de a en el instante en que se suelta es:

a = 1,412 m/s²

Autor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet)

San Martín. Buenos Aires. Argentina.

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