Carrera: Ciclo: Curso Nomb No mbre re de dell mód módul ulo: o:
Tema:
Ingeniería en sistemas computacionales IV Electricidad y magnetismo Módu Mó dulo lo.. 1 Ele Elect ctro rost stát átic ica. a. Tema 1.1ey de Coulomb Tema 1.! Campo el"ctrico Tema 1.# ey de $auss Tema 1.%&otencial el"ctrico el" ctrico
Nombre: Guillermo Humberto Vera Amaro Instrucción: Resuelve los siguientes ejercicios que corresponde a Ley de Gauss, potencial eléctrico, energa potencial potencial y capacito capacitores res!! Guarda Guarda tu arc"iv arc"ivo o Tarea1TuprimernombreT area1TuprimernombreTuprimerapellido.doc uprimerapellido.doc y s#belo como tarea! $jercicios Ley de Gauss y potencial eléctrico 1. Calcular Calcular la 'uer(a )ue e*iste e*iste entre las cargas cargas ) 1 + , 1!- C y ) ! + , 1# C/ las cuales están separadas una distancia de 10 cm/ y determina si la 'uer(a es de atracción o de repulsión.
!. Calcular Calcular la 'uer(a 'uer(a entre las cargas cargas )1 + 0 C/ ) ! + , # C/ las cuales están separadas una distancia de 10 cm/ y determina si la 'uer(a es de atracción o de repulsión.
#. Calcular la 'uer(a entre las cargas ) 1 + # C/ ) ! + , 0 C/ las cuales están separadas una distancia de -.10 m/ y determina si la 'uer(a es de atracción o de repulsión.
%. 2upón )ue se tienen tres cargas puntuales locali(adas en los 3"rtices de un triángulo recto/ como se muestra en la 4gura/ donde ) 1 + ,5- C/ ) ! + 0- C y )# + 6- C/ distancia 7C + #- cm/ distancia 78 + %- cm. Calcular la 'uer(a sobre la carga ) # debida a las cargas )1 y )!.
0. 9os cargas el"ctricas puntuales positi3as/ de # C y 0 C se encuentran separadas una distancia de 1 cm en el 3acío. Calcula: a a 'uer(a con )ue se repelen. b a intensidad del campo creado por la primera en el punto donde se encuentra la segunda.
;.
El campo el"ctrico originado por dos cargas iguales del mismo signo separadas una cierta distancia/
En caso a4rmati3o/ indica dónde se encontrará situado. 2i el 3alor de las cargas es di'erente/
6. Tres cargas puntuales iguales de 0 C se encuentran situadas en tres de los 3"rtices de un cuadrado de !- cm de lado. @alla el 3alor de la intensidad de campo en el cuarto 3"rtice.
5. 9os cargas positi3as e iguales están situadas en el eAe y B una está situada en y + a y la otra eny + ,a. Calcular el campo y el potencial el"ctrico en un punto situado sobre el eAe x y a una distancia d del origen.
$jercicios Energía potencial y capacitores %! &n conductor con una carga neta de %' ( C presenta una cavidad como se ilustra en la )gura! *entro de la cavidad se encuentra una caja puesto q + - ( C! .alcular la carga q1 en la super)cie interior del conductor, y la carga q2 en la super)cie e/terior!
'! &na es0era de radio R tiene una densidad de carga donde α es una constante y r es la distancia al centro de la es0era! .alcula el campo eléctrico como 0unci1n de r para:
a2 3untos interiores a la es0era! b2 3untos e/teriores a la es0era!
-! &n cilindro "ueco largo tiene radio interior a y radio e/terior b, como muestra la )gura siguiente! $ste cilindro tiene una densidad de carga por unidad de volumen dada por 4 + k r , donde k es una constante y r es la distancia al eje! Hallar el campo eléctrico y el potencial en las tres regiones: a2 r 5 a6 b2 a 5 r 5 b6 c2 r 7 b!
8! &na conc"a met9lica "ueca tiene radio interior a y radio e/terior b, como muestra la )gura siguiente! Hallar el campo eléctrico y el potencial en las regiones , y sabiendo que "ay una carga q en el centro!
;! *eterminar el valor del potencial eléctrico creado por una carga puntual )1+1! * 1-,D C en un punto ubicado a %< cm del mismo, como indica la )gura!
=!> *os cargas puntuales )1+1! * 1-,D C y )!+,1! * 1- ,D C est9n separadas 1- cm como muestra la )gura! .alcular la di0erencia de potencial entre los puntos ab, bc y ac!
?!> &n campo eléctrico uni0orme de valor !-- NC tiene la direcci1n x positiva! @e deja en libertad una carga puntual F + # m C inicialmente en reposo y ubicada en el origen de coordenadas! a2 .u9l es la energa cinética de la carga cuando est9 en la posici1n * + % mB b2 .u9l es la variaci1n de energa potencial eléctrica de la carga desde * + - m "asta * + % mB c2 .u9l es la di0erencia de potencial VG%m , VG-mB
