Física 6to año

Propuesta de Taller de problemas

TALLER DE PROBLEMAS ...

PROBLEMA 1: ¿Cuáles son la magnitud y direccion del Campo Eléctrico en el centro del cuadrado de la figura? Datos: q= 1,0 x 10-8C y a= 5cm

PROBLEMA 2: Un campo eléctrico uniforme de 200 N/C se dirige perpendicularmente hacia la superficie de la Tierra. Una partícula de 1g y 2mC de carga se lanza verticalmente y hacia arriba con una velocidad de 15 m/s. Determina la altura máxima que alcanzará la partícula.

PROBLEMA 3: Un electrón ingresa a una región donde existe un campo eléctrico uniforme producido por dos placas metálicas, con una velocidad de 1,0 x106 m/s. El valor del campo es de 100 N/C. Determina la velocidad con la que impactará el electrón en una de las placas, y cuál debe ser el signo de cada una de ellas.

PROBLEMA 4: La membrana celular tiene una densidad de carga de -1,5 x 10-6 C/m2 en su superficie externa.
a) Dibuja el Campo eléctrico entre las capas de la membrana.
b) Si el espesor de la membrana es de 0,75 mm, calcula la diferencia de potencial entre las capas de la misma.

PROBLEMA 5: Un electrón es acelerado entre dos electrodos separados 40 mm en un tubo de rayos X que funciona a una diferencia de potencial de 20 kV. Calcula la fuerza que actúa sobre el electrón.





Potencial Eléctrico producido por una carga puntual

Sabemos que las líneas de campo eléctrico producido por una carga puntual son radiales, con centro en la carga. Las líneas equipotenciales deben ser normales a ellas, y paralelas entre sí. Por esta razón, las líneas equipotenciales determinan circunferencias concéntricas con el centro de la carga. Para determinar el Potencial eléctrico en este caso,tenemos que tener en cuenta que el campo eléctrico no es uniforme ya que no es igual en todos los puntos del espacio.
Si colocamos una carga de prueba a una distancia determinada de la carga que origina el campo, podremos observar una interacción entre ambas. Esta interacción se da gracias a la presencia del Campo Eléctrico. Ahora, el Trabajo que debe realizar el campo para poder trasladar esa carga de un punto a otro es:

W = Fe. d = k.q.q.d
d2

W = k.q.q.d = k.q
q d2 d

Entonces, el Potencial eléctrico producido por una carga puntual resulta ser:

V= k.q
d