INSTITUTO SUN YAT – SEN DEPARTAMENTO DE FÍSICA
Indicaciones Generales: Resuelva cada una de estas situaciones con mucho orden, letra legible y procedimientos claros. Expliquen conceptualmente el porqué de los procedimientos realizados. 1. Determine la magnitud del campo eléctrico uniforme, la tensión en la cuerda y el ángulo θ necesaria para equilibrar una masa de 0,200 mg ubicadas en planos sin fricción en los dos sistemas mostrados. No desprecie g.
2. Para su figura favorita presentada a continuación determine y comprenda la diferencia entre cada uno de los siguientes conceptos. (q1= 15,0 µC; q2= - 8,00 µC y q3= -10,0 µC) a. La magnitud y dirección del campo eléctrico en el punto P. b. La energía potencial eléctrica del sistema formado por las tres cargas. c. El potencial eléctrico en los puntos A y B. d. El trabajo necesario para trasladar una carga de 4,00 µC de A hasta B. 3. Un electrón y un protón están cada uno cargado en un campo eléctrico de 520 N/C. calcule la velocidad de cada una de estas partículas 48,0 ns después de haber sido liberadas despreciando la fuerza de atracción entre ambas. 4. Se proyectan varios protones con una rapidez inicial vo = 1,32 X104 m/s en una región donde está presente un cam po eléctrico uniforme E= 850 N/C, como se muestra en la figura. Los protones deben alcanzar un objetivo que se encuentra a una distancia horizontal de 2,05 mm del punto por donde los protones atraviesan el plano y entran en el campo eléctrico. Determine a) los dos ángulos de proyección para que los protones logren el resultado esperado y b) el tiempo de vuelo para cada una de las trayectorias. 5. Un electrón se mueve con una velocidad de 5,00 x105 m/s y penetra en un campo eléctrico de 50,0 N/C de igual dirección y sentido que la velocidad, calcule la distancia que recorre el electrón antes de detenerse y la diferencia de potencial entre estos dos puntos.
2017
Prof. Valerio Muñoz Navarro.
6. Una carga de q = 5,00 µC se mueve siguiendo la trayectoria ABCD frente a en un triángulo equilátero de 6,00 m de lado. Una carga Q en reposo de 25,0 µC se encuentra ubicada en el vértice inferior. Calcular el trabajo necesario para llevar la carga q por esta trayectoria. 7.
7. Determine el potencial eléctrico en el punto A, generado por la distribución de cargas de la figura
8. Un protón se libera desde el reposo en x = 0 cm cuyo potencial es de 12 V, en un campo eléctrico constante con 780 X 103 N/C de magnitud, que apunta en la dirección x positiva, a) Calcule el cambio en energía potencial eléctrica y el potencial eléctrico asociado con el protón cuando llega a x = 48,0 cm. b) Ahora un electrón se dispara en la misma dirección desde la misma posición. ¿Cuál es el cambio en energía potencial eléctrica y el potencial eléctrico asociado con el electrón, si llega a x = 28,0 cm?
9. Una partícula de masa m = 1,00 mg y con carga q = 0,200 mC es acelerada en el punto A, mediante un campo eléctrico uniforme, partiendo del reposo, hasta que alcanza una velocidad de 35,0 m/s en el punto B. Calcula la diferencia de potencial entre esos dos puntos. Con la velocidad adquirida, la partícula se dirige en línea recta hacia otra partícula con la misma carga q, fija en el espacio e inicialmente muy alejada. Calcula la distancia de máxima aproximación entre ambas partículas.
2017
Prof. Valerio Muñoz Navarro.
