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Campo electrico

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Breve explicacion acerca de las fuerzas de la naturaleza y sus respectivas intensidades relativas, ademas de nueve ejercicios sobre el Campo Electrico.

Text of Campo electrico

  • 1. 1
    CAMPO ELCTRICO
    PRCTICO 1
    Marisol Mendoza Flores
    Ing. Edison Combra

2. Ejercicio 1
Cules son las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza y sus intensidades relativas?
Fuerzas de la naturaleza
2.
1.
2
Fuerza Electromagntica
Fuerza Nuclear
La fuerza fuerte es la responsable de que los protones y los neutrones se mantengan unidos dentro del ncleo. Si no fuera por el dominio que ejerce la fuerza fuerte, la repulsin entre los protones hara inestable el ncleo; los protones se dispersaran y el ncleo no podra existir, por tanto su alcance es muy pequeo (10-15 m). La fuerza fuerte o nuclear fuerte tiene un rango de accin ligeramente menor que el tamao del ncleo, esto es: acta solo sobre las partculas ms vecinas.
La fuerza electromagntica afecta a todas las partculas que poseen carga elctrica y su alcance es infinito, la constante de interaccin de esta fuerza es un nmero a-dimensional denominado constante de la estructura fina (de valor aproximado 1/137)
La fuerza electromagntica tendra un valor de 10+37 (un uno seguido de 37 ceros)
La fuerza fuerte tendra un valor de 10+39 (un uno seguido de 39 ceros).
3. 3
Fuerzas de la naturaleza
4.
3.
Fuerza Gravitacional
Fuerza de Interaccin Dbil
La fuerza gravitatoria es universal, a ella se someten todas las partculas elementales sin excepcin, sin embargo debido a su poca magnitud no juega un papel importante en el micro mundo.
La fuerza dbil o nuclear dbil acta entre partculas elementales y es responsable de algunas reacciones nucleares. Por ejemplo, en la desintegracin radiactiva de los ncleos que provoca su escisin en varios fragmentos, adems la fuerza nuclear dbil es importante en la velocidad de reaccin de algunas reacciones nucleares que ocurren en estrellas como el sol (de hecho la vida media del sol est determinada por las caractersticas de esta fuerza), y en todos los procesos de interaccin entre los neutrinos y la materia. Es una fuerza de corto alcance, 10-16m
La magnitud relativa de la fuerza gravitatoria seria 1, suponiendo en una escala de intensidades.
La fuerza dbil tendra un valor de 10+34 (un uno seguido de 34 ceros)
4. Ejercicio 2
Determine la direccin y el valor de la fuerza elctrica sobre la carga Q3.
4
5. Ejercicio 3
Si el campo elctrico E es 100 V/m a una distancia de 2 m de una carga puntual Q1, encuentre el valor de Q1.
Datos
E=100 V/m
r= 2m
Q1=?
5
6. Ejercicio 4
Encuentre el campo elctrico generado por cada una de las siguientes cargas, en el punto P.
6
7. Ejercicio 5
Una carga positiva de 7nC est situada a 60 cm de una carga negativa de 3nC. Encuentre el campo E a la mitad de las cargas.
7
8. Ejercicio 6

  • Dos cargas idnticas estn colocadas en el eje xen x = 3 y x =7. En qu punto del espacio el campo elctrico resultante es cero?

8
9. Ejercicio 7
Calcule la magnitud y direccin del campo elctrico en el origen debido al array de cargas de la figura.
9
10. Ejercicio 8
Cuatro cargas de 3 nC cada una, se encuentran en las esquinas de un cuadrado de 1m de lado. Las dos cargas en el lado izquierdo del cuadrado son positivas y las dos cargas en el lado derecho son negativas. Encuentre el campo E en el centro del cuadrado.
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11. Ejercicio 9
Un alambre largo y recto lleva una carga de 125 nC/m. Encuentre el campo E a una distancia de 3 m desde el alambre.
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Datos
L=125x10-9
K= 9x109
r= 3
12. Ejercicio 10
Una larga lnea de transmisin tiene cargas iguales y opuestas en sus alambres de 8pC/m. Los alambres estn separados 10 cm entre s por un dielctricode 2,8 de permitividad relativa. Encuentre el campo E en un punto a la mitad entre los alambres
Datos
L=8p C/m
d= 10 cm
0=2.8
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FIN