Física III (222 Problemas Resueltos)

.Universidad Nacional Mayor de San Marcos
(Universidad del Perú, DECANA DE AMERICA)
Facultad de Ingeniería de Sistemas
Primer examen de Electromagnetismo
Resolver los siguientes problemas.
01. Hallar la magnitud de la fuerza eléctrica ejercida por un alambre muy fino de forma semi
circular de radio R=10 cm y densidad de carga lineal uniforme =2 10 -7 C/m, sobre una
carga puntual q= 6 C, ubicada en su centro de curvatura. (k=9 10 9 N m 2 /C 2 )
a) 12 mN b) 24 mN c) 36 mN d) 54 mN e) 60 mN
02. En la Fig.01, se muestra una esfera metálica "A" de carga q=-8 10 -4 C y una esfera "B"
de caucho. Si las dos esferas tienen la misma masa m=50 g, hallar la aceleración "a min "
para la cual las dos esferas están en contacto inminente.
a) 1 m/s 2 b) 2 m/s 2 c) 3 m/s 2 d) 4 m/s 2 e) 5 m/s 2
03. En la Fig.02, se muestra tres cuerpos esféricos de radios a=10 cm, b=15 cm, y c=30 cm,
con cargas Q A =4 C, Q B =10 C y Q C =6 C. El cascarón de radio "c" y la esfera de
radio "b" son concéntricos y aislados. Hallar la carga final del cascarón "c", luego de ha
berse puesto en contacto con la esfera de radio "a".
a) 1 C b) 2 C c) 4 C d) 6 C e) 8 C
04. Se libera una partícula de carga q=-2 C y masa m= 28,27 nkg estando a una distancia
d=24 cm de un plano horizontal muy grande con densidad de carga superficial uniforme
=-30 nC/m 2 . Hallar el tiempo que demora la partícula en llegar al plano.
a) 1 ms b) 2 ms c) 3 ms d) 4 ms e) 5 ms
05. En la Fig.03, el capacitor de placas paralelas separadas por una distancia d = (1/9) cm, se
llena en partes iguales con dos dieléctricos de coeficientes k 1 =2 y k 2 =3. Hallar la capaci
dad de este sistema.
a) 1,0 pF b) 1,2 pF c) 1,4 pF d) 1,6 pF e) 1,8 pF
-
-
-
-
-
-
-
d
E
B
A
PILA
+
+
+
+
+
+
Fig.01
a min
a
A
Fig.02
c
C
B
b
k 1
k 2
Fig.03
Sistemas
A
d
RASA
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