Física III (222 Problemas Resueltos)

I) Hallar la fuerza eléctrica sobre la carga "Q 3", mediante el método gráfico.
II) Hallar la fuerza eléctrica sobre la carga "Q 3", mediante el método vectorial.
m, e
40cm
2
Q 3
30cm
a
a
Q 1
a Q 2
Fig.01
Fig.02
06. En la Fig.03, las bolas idénticas de masas "m", cargas eléctricas "q", están suspendidas
de hilos de seda de longitud " ". (g=9,8 m/s 2 , k=9 10 9 N m 2 /C 2 )
I) Demostrar que para " " muy pequeño, la distancia entre las bolas, viene dado por la ex
presión: x= (q 2 l/2 omg) 1/3 .
II) Hallar la carga "q" de las bolas, para l=120 cm, m=10 g y x=5 cm. (n=10 -9 )
a) 20 nC b) 22 nC c) 24 nC d) 26 nC e) 28 nC
07. En la Fig.04, en los vértices del cuadrado de lados a=20 cm, se ubican cuatro cargas pun
tuales Q 1 =+5 C, Q 2 =-2 C, Q 3 =+5 C y Q 4 =+2C. Hallar el vector fuerza eléctrica sobre la
carga puntual q=-1 C, situada en el centro del cuadrado. (k=9 10 9 N m 2 /C 2 , T=10 12 ).
a) 1,07( î + ĵ) TN b) 1,07( î - ĵ) TN c) 1,27( î + ĵ) TN
d) 1,27( î - ĵ) TN e) 1,47( î + ĵ) TN
+Q 1
y
a
+Q 4
l
l
a
-q
q
q
x
-Q 2
a
+Q 3
x
Fig.03
Fig.04
08. Una bolita de masa m=9 10 -23 kg y carga eléctrica q=800 pC que está suspendido verti
calmente de un hilo, se encuentra a la distancia de h=2 cm de una lámina metálica infi
nita. Hallar la longitud " " del hilo, si el período de las pequeñas oscilaciones que reali
za la bolita es, T=4 ns, al sacarse de su posición de equilibrio.
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