Física III (222 Problemas Resueltos)

I) Determinar la expresión K= + + , sabiendo que el campo E es irrotacional.
a) 2 b) 3 c) 4 d) 5 e) 6
II) Hallar la divergencia de E , y evaluar en el punto de coordenadas (2;-1; 0) m.
a) -1 N/m.C b) +1 N/m.C c) -2 N/m.C d) +2 N/m.C e) -3 N/m.C
12 En la Fig.09, el plano conductor muy delgado puesto a tierra presente una protuberancia
semiesférica conductora de radio a=10 cm. La carga eléctrica puntual q=8 10 -11 C está
situada en el eje de simetría de la protuberancia a una distancia d=15 cm de su centro.
(k= 9 10 9 N m 2 /C 2 , p=10 -12 )
I) Hallar el potencial eléctrico en el punto P de coordenadas r=20 cm, 60 0 .
a) 2,35 V b) 3,35 V c) 4,35 V d) 5,35 V e) 6,35 V
II) Hallar la carga eléctrica total inducida sobre la protuberancia semiesférica.
13
a) -40 pC b) 40 pC c) -80 pC d) 80 pC e) 12 pC
En la Fig.10, el sistema de 81 cargas eléctricas puntuales iguales a Q= 8 10 -9 C, separa
das por una distancia de a=1 mm, están en un mismo plano. Hallar la energía de interac
ción electrostática entre la carga positiva situada en A, y sus 56 vecinos más próximos.
(k=9 10 9 N m 2 /C 2 )
a) -1,3 mJ b) -1,6 mJ c) -1,9 mJ d) -2,2 mJ e) -2,5 mJ
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r
0
+ - + - + - + - +
- + - + - + - + -
+ - + - + - + -
q
- + - + - + - +
d
A
+ - + - - + -
r
- + - + - + - + -
+ - + - + - + - +
P
- + - + - + - + -
a
+ - + - + - + - +
a
Fig.09
Fig.10
Una esfera conductora de radio a=20 cm que tiene una carga total de Q=8 10 -10 C se ubi
ca en un campo eléctrico de magnitud E 0 =100 N/C, inicialmente uniforme. Hallar el po
tencial eléctrico en un punto de coordenadas r=25 cm, 37 0 , exterior a la esfera. El ori
gen está en el centro de la esfera y el ángulo " ", se mide respecto del campo.
RASA
a) 20,6 V b) 19,6 V c) 18,6 V d) 17,6 V e) 16,6 V
+
-
+
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