Física III (222 Problemas Resueltos)

.Universidad Nacional Mayor de San Marcos
(Universidad del Perú, DECANA DE AMERICA)
Facultad de Ingeniería Industrial
Primer examen de Física-III
Resolver los siguientes problemas.
01. Dos bolas de igual carga y con masas de m=180 g, se suspenden de un mismo punto por
medio de hilos de longitud l=20 cm, separándose y formando entre los hilos un ángulo
recto. Hallar el valor de la carga de las bolas. (k=9 10 9 N m 2 /C 2 )
a) 1 C b) 2 C c) 3 C d) 4 C e) 5 C
02. En la Fig.01 el globo de radio R=50 cm tiene una densidad volumétrica de carga unifor
me =2 10 -10 C/m 3 . Hallar el flujo eléctrico (en N m 2 /C 2 ) a través de la sección del globo,
formado por el plano distante r o =30 cm. (k=9 10 9 N m 2 /C 2 )
a) 1,10 b) 1,12 c) 1,14 d) 1,16 e) 1,18
03. En la Fig.02, se disponen en forma alternada un infinito número de cargas positivas y ne
gativas q= 2 C sobre una línea recta. La separación entre las cargas adyacentes es la
misma e igual a d=3 cm. Hallar la energía potencial de la carga eléctrica ubicada en P. (k
=9 10 9 N m 2 /C 2 )
a) -1,22 J b) -1,44 J c) -1,66 J d) -1,88 J e) -1,99 J
04. Una unidad calefactora de potencia P=500 W, se diseña para que opere con una línea de
V=115 voltios. ¿Cuál es el porcentaje en que decae el calor cedido cuando el voltaje de la
línea disminuye a V’=110 voltios? Supóngase que no ocurren cambios en la resistencia.
a) 8,1 % b) 8,3 % c) 8,5 % d) 8,7 % e) 8,9 %
05. Se tiene un alambre muy fino de longitud l=1,8 m, radio de la sección transversal r=10
mm y carga eléctrica distribuida uniformemente q=8 C. Hallar la capacidad de este alam
bre. (k=9 10 9 N m 2 /C 2 , p=10 -12 )
a) 12,02 pF b) 12,04 pF c) 12,06 pF d) 12,08 pF e) 13,02 pF
z
x
0
R
y
d
P
Fig.01
Fig.02
RASA
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