campo eléctrico y propiedades eléctricas de la materia - Novella
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“libro_ffi” — 2008/8/5 — 9:06 — page 16 — #32<br />
16 FUNDAMENTOS FÍSICOS DE LA INGENIERÍA<br />
Caso b: Ahora, <strong>la</strong> nueva situación es <strong>la</strong> mostrada<br />
en <strong>la</strong> figura siguiente:<br />
QA<br />
FA<br />
Y<br />
FB<br />
De <strong>la</strong> figura se <strong>de</strong>duce que:<br />
d<br />
rBA = rA − rB =<br />
QB<br />
X<br />
= (−1, 0) − (2,0) = −î − 2î =<br />
= −3î = (−3,0) m<br />
don<strong>de</strong> se ha utilizado tanto <strong>la</strong> notación cartesiana<br />
como <strong>la</strong> que utiliza los vectores directores<br />
<strong>de</strong> los ejes.<br />
Aplicando <strong>la</strong> expresión (1.5), se tiene:<br />
FA = ke QAQB<br />
d 2<br />
uBA =<br />
= ke (−7 · 10−6 ) 5 · 10 −6<br />
3 3<br />
= 0,035îN<br />
FB = ke QAQB<br />
d 2 uAB =<br />
= ke (−7 · 10−6 ) 5 · 10 −6<br />
3 3<br />
= −0,035îN<br />
(−3î) =<br />
(3î) =<br />
Caso c: Ahora, <strong>la</strong> figura siguiente muestra<br />
<strong>la</strong> nueva posición <strong>de</strong> <strong>la</strong>s cargas y sus signos:<br />
FA<br />
d<br />
QA<br />
Y<br />
FB<br />
QB<br />
De <strong>la</strong> figura se <strong>de</strong>duce que:<br />
X<br />
rAB = rB − rA = (4ˆj) − (−3î) =<br />
= 3î + 4ˆj m<br />
don<strong>de</strong> se ha utilizado tanto <strong>la</strong> notación cartesiana<br />
como <strong>la</strong> que utiliza los vectores directores<br />
<strong>de</strong> los ejes.<br />
Ahora <strong>la</strong> distancia entre cargas vale:<br />
p<br />
d = |rAB| = 32 + 42 = 5 m<br />
Aplicando <strong>la</strong> expresión (1.5), se tiene:<br />
FA = ke QAQB<br />
d 2<br />
uBA =<br />
= ke 7 · 10−6 5 · 10 −6<br />
5 3<br />
= −2,52(3î + 4ˆj)mN<br />
FB = ke QAQB<br />
d 2<br />
uAB =<br />
= ke 7 · 10−6 5 · 10 −6<br />
5 3<br />
= 2,52(3î + 4ˆj) mN<br />
(−3î − 4ˆj) =<br />
(3î + 4ˆj) =<br />
Caso d: Finalmente, <strong>la</strong> nueva posición <strong>de</strong> <strong>la</strong>s<br />
cargas y sus signos se muestra en <strong>la</strong> siguiente<br />
figura:<br />
QA<br />
FA<br />
Y<br />
FB<br />
QB<br />
De <strong>la</strong> figura se <strong>de</strong>duce que:<br />
rAB = rB − rA = (2î − ˆj) − (−î + 3ˆj) =<br />
= 3î − 4ˆj m<br />
don<strong>de</strong> se ha utilizado tanto <strong>la</strong> notación cartesiana<br />
como <strong>la</strong> que utiliza los vectores directores<br />
<strong>de</strong> los ejes.<br />
Ahora <strong>la</strong> distancia entre cargas vale:<br />
d = |rAB| =<br />
X<br />
q<br />
3 2 + (−4) 2 = 5m