Problema n° 2 de diferencia de potencial que genera una carga eléctrica - TP05

Enunciado del ejercicio n° 2

¿Cuál es el potencial en un punto de un campo eléctrico que está a 30 cm de una carga puntual de 2.500 ucgs(q) y para otro colocado a 20 cm?

Desarrollo

Datos:

q = 2.500 ucgs(q)

r₁ = 30 cm

r₂ = 20 cm

k₀ = 9·10⁹ N·m²/C²

Fórmulas:

V =k₀·q
r

Esquema:

Diagrama de la carga eléctrica y las distancias

Solución

Adecuamos las unidades:

q = 2.500 ucgs(q)·1 C
2.997.601.918 ucgs(q)

q = 0,000000834 C = 8,34·10⁻⁷ C

r₁ = 30 cm·1 m
100 cm

r₁ = 0,3 m

r₂ = 20 cm·1 m
100 cm

r₂ = 0,2 m

Aplicamos la fórmula de diferencia de potencial en función de la carga eléctrica y la distancia.

a) Para una distancia de 30 cm:

V₁ =k₀·q
r₁

Reemplazamos por lo datos y calculamos:

V₁ =9·10⁹ N·m²/C²·8,34·10⁻⁷ C
0,3 m
V₁ =7.506 N·m
0,3 C

V₁ = 25.020 V

Resultado a), la diferencia de potencial a 30 cm es:

V₁ = 25.020 V

b) Para una distancia de 20 cm:

V₂ =k₀·q
r₂

Reemplazamos por lo datos y calculamos:

V₂ =9·10⁹ N·m²/C²·8,34·10⁻⁷ C
0,2 m
V₂ =7.506 N·m
0,2 C

V₂ = 37.530 V

Resultado b), la diferencia de potencial a 20 cm es:

V₂ = 37.530 V

Ejemplo, cómo calcular el campo eléctrico que genera una carga eléctrica

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