Pregunta 1. - Dos cargas puntuales q1 y q2 están situadas en el eje X separadas por una distancia de 20 cm y se repelen con una fuerza de 2 N. Si la suma de las dos cargas es igual a 6 µC, calcule : a) El valor de las cargas q1 y q2. B) El vector campo eléctrico en el punto medio de la recta que une ambas cargas. Datos : Constante de la ley de Coulomb, K = 9×109 N m2 C - 2. PRUEBA SELECTIVIDAD MADRID CONVOCATORIA JUN 2012 - 2013 FISICA.
Pregunta de PAU-Selectividad · 1 respuesta · 9 votos · mejor respuesta de Lauralozano2212
En resumen
Esta es la solución alejercicio 1de la prueba de selectividad deMadridconvocatoriaJUN 2012 - 2013deFísica : a) Para encontrar el valor de las cargas q₁ y q₂ comenzamos sabiendo que como las cargas se repelen y suman 6μC las cargas deben ser de igual signo y ambas positivas.
Esta es la solución alejercicio 1de la prueba de selectividad deMadridconvocatoriaJUN 2012 - 2013deFísica :
a) Para encontrar el
valor de las cargas q₁ y q₂
comenzamos sabiendo que como las cargas se repelen y suman 6μC
las cargas deben ser de igual signo y ambas positivas.
Si utilizamos la ley de
Coulomb :
F = K.
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Cfrac%7B%20q_%7B1%7D%20q_%7B2%7D%20%7D%7B%20d%5E%7B2%7D%20%7D%0Au_%7Bt%7D%20" />
Usamos el modulo,
2 = 9x10⁹.
<img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Cfrac%7B%20q_%7B1%7D%20q_%7B2%7D%20%7D%7B%28%2020x10%5E%7B-2%7D%20%29%5E%7B2%7D%20%7D%20" />
Donde : q₁.
Q₂ = <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Cfrac%7B8%7D%7B9%7D%0A" />.
10⁻¹¹
q₁ + q₂ = 6x10⁻⁶
q₁.
Q₂ = <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Cfrac%7B8%7D%7B9%7D%20" />.
10⁻¹¹
Resolvemos el sistema de ecuaciones que resulta
para encontrar el valor de las cargas :
q₁(6x10⁻⁶ - q₁) = <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Cfrac%7B8%7D%7B9%7D%0A" />.
10⁻¹¹
q₁² - 6x10⁻⁶ .
Q₁ + <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Cfrac%7B8%7D%7B9%7D%20" />.
10⁻¹¹ = 0
q₁ = <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%0A%5Cfrac%7B10%7D%7B3%7D%20" />x10⁻⁶
ó q₁ = <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%0A%5Cfrac%7B8%7D%7B3%7D%20" />x10⁻⁶
Para q₁ = <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Cfrac%7B10%7D%7B3%7D%20" />x10⁻⁶ :
∴ q₂ = <img src="https://tex.z-dn.net/?f=%20%5Cfrac%7B8%7D%7B3%7D%20" />x10⁻⁶
b) Para conocer el vector campo
eléctrico en el punto medio de la recta que une ambas cargas, hay que tomar en
cuenta que este es la suma vectorial de los campos que crean cada una de las
cargas puntuales :
E = E₁ + E₂ = K.
[img = 10] - K.
[img = 11] = K.
[img = 12]
E = [img = 13].
[img = 14] = [img = 15] N / C.
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