Problemas De Cargas Electricas

Chapter 23. The Electric Force

Coulomb's Law

23-1. Dos bolas de cada uno que tiene una carga de 3  C están separados por 20 mm. ¿Cuál es la fuerza de repulsión entre ellos?

; F = 202 N

23-2. Dos cargas puntuales de -3 y +4  C son 12 mm de separación, en un vacío. ¿Cuál es la fuerza electrostática entre ellos?

; F = 750 N, attraction

23-3. Una partícula alfa consta de dos protones (qe = 1,6 x 10-19 C) y dos neutrones (sin carga). ¿Cuál es la fuerza de repulsión entre dos partículas alfa separadas por 2 nm?

q = 2(1.6 x 10-19 C) = 3.2 x 10-19 C

; F = 2.30 x 10-10 N

23-4. Supóngase que el radio de la órbita del electrón alrededor del protón en un átomo de hidrógeno es de aproximadamente 5,2 x 10-11 m. ¿Cuál es la fuerza electrostática de atracción?

; F = 8.52 x 10-8 N

23-5. ¿Cuál es la separación de dos -4  C cargos si la fuerza de repulsión entre ellos es 200 N?

; r = 26.8 mm

23-6. Two identical charges separated by 30 mm experience a repulsive force of 980 N. What is the magnitude of each charge?

; q = 9.90 C

*23-7. A 10  carga C y una carga de -6  C están separados por 40 mm. ¿Cuál es la fuerza entre ellos. Las esferas se ponen en contacto por unos momentos y luego se separó de nuevo por 40 mm. ¿Cuál es la nueva fuerza? ¿Es atractiva o repulsiva?

; F = 338 N, attraction

Cuando toque esferas, 6  C de carga se neutralizan,

dejando 4  C para ser compartido por dos esferas, o

2  C en cada esfera. Ahora que se separan de nuevo.

;

F = 5.62 N, repulsion

*23-8. Dos cargas puntuales inicialmente se atraen con una fuerza de 600 N. Si la separación se reduce a un tercio de la distancia original, ¿cuál es la nueva fuerza de atracción

; r1 = 3 r2

F2 = 5400 N

La fuerza electrostática resultante

23-9. A 60  carga C se coloca 60 mm a la izquierda de un 20  carga C. ¿Cuál es la fuerza resultante sobre una carga de -35 C  coloca a mitad de camino entre los dos cargos?

F13 = 2.10 x 104 N, directed to the left

; F13 = 2.10 x 104 N, dirigida a derecha.

FR ¬= F13 + F23 = (-2.10 x 104 N) + (0.700 x 104 N); FR = -1.40 x 104 N, left.

23-10. Una carga puntual de 36  C se coloca 80 mm a la izquierda de una segunda carga puntual de -22  C. ¿Qué fuerza se ejerce sobre tercera carga de 10  C situado en el punto medio?

F13 = 2025 N, directed to the right

; F13 = 1238

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