Física III (222 Problemas Resueltos)

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Resolver los siguientes problemas. Universidad Nacional Mayor de San Marcos (Universidad del Perú, DECANA DE AMERICA) Facultad de Educación Primer Examen de Física III 01. Dos esferas metálicas idénticas cargadas con 60 C y -40 C se ponen en contacto y lue go se separan 10 cm. Hallar el módulo de la fuerza eléctrica. a) 50 N b) 60 N c) 70 N d) 80 N e) 90 N 02. La magnitud del campo eléctrico uniforme entre dos láminas planas, paralelas con cargas iguales y opuestas, separadas una distancia d=3,6 cm, es E=4,55 N/C. Se abandona un e lectrón sobre la lámina cargada negativamente. Hallar la rapidez con la que llega el elec trón a la lámina positiva (m e =9,1 10 -31 kg, e=1,6 10 -19 C, k=9 10 9 N m 2 /C 2 ) a) 200 km/s b) 220 km/s c) 240 km/s d) 260 km/s e) 280 km/s 03. En la Fig.01, hallar la relación Q 1 /Q 2 , si: V A /V G =3/10, AB =8 cm, AC =12 cm, BM 3 cm (M, N, P son puntos medios). a) 1/2 b) 1/3 c) 1/4 d) 1/5 e) 1/6 04. ¿Qué trabajo en Joules se requiere para transportar una carga q 0 =5 10 -8 C, desde un pun to que está a 50 cm de una carga Q=2 C, hasta un punto que dista de ella 10 cm? a) 7,0 mJ b) 7,2 mJ c) 7,4 mJ d) 7,6 mJ e) 7,8 mJ 05. En la Fig.02, en el circuito eléctrico todos los condensadores tienen capacidad C=6 F, hallar la capacidad equivalente entre A y B. ( =10 -6 ) a) 6 F b) 12 F d) 18 F d) 24 F e) 30 F A P B M G C Q N 1 Q 2 A C C C C B Fig.01 Fig.02 RASA 7
Universidad Nacional Mayor de San Marcos (Universidad del Peru, DECANA DE AMERICA) Facultad de Educación Primer Examen de Física III Resuelva los siguientes problemas. 01. Tres cargas idénticas Q=4 10 -5 C se encuentran en los vértices de un triángulo rectángulo de catetos 3 m, 2 m. Hallar la magnitud de la fuerza que actúa sobre la carga situada en el vértice del ángulo recto. (k=9 10 9 N m 2 / C 2 ) a) 2 N b) 4 N c) 6 N d) 8 N e) 10 N 02. En la Fig.01, la esferita de masa m=4 g y carga eléctrica q=6 10 -5 C está suspendida de una cuerda y se encuentra dentro de un campo eléctrico de magnitud E=500 N/C. Hallar el ángulo que forma la cuerda con la vertical. a) 30 0 b) 37 0 c) 45 0 d) 53 0 e) 60 0 03. En el centro de la esfera hueca metálica se ubica una carga eléctrica Q=150 10 -9 C, que genera un po tencial eléctrico en su superficie de 3 10 3 voltios. Hallar el radio de la esfera. a) 35 cm b) 40 cm c) 45 cm d) 50 cm e) 55 cm 04. En la Fig.02, la magnitud del campo eléctrico uniforme entre las placas metálicas paralelas es E= 40 3 10 2 N/C y NM 3 cm. Hallar la diferencia de potencial entre los puntos M y N (V MN ). a) 180 V b) 150 V c) 110 V d) 140 V e) 160 V 05. En la Fig.03, en el circuito eléctrico todos los condensadores tienen capacidad C=40 F. Hallar la capa cidad equivalente entre a y b. a) 15 F b) 20 F c) 25 F d) 30 F e) 10 F E E M 20 F 6 F 4 F 1 F 5 F m, q P 30 o 37 o N + - 5V Fig.01 Fig.02 Fig.03 RASA 8
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