Ley de Coulomb
33. Dos cargas puntuales de 3 y 12
están separadas 50 cm. Calcula la fuerza electrostática que se ejercen si:
a) Están situadas en el aire.
b) Están situadas en el agua .
DATO: K = 9·109 N·m2/C2
34. En los puntos y
, medidas las coordenadas en metros, se encuentran dos cargas iguales de 8
. Halla el valor de la fuerza resultante sobre otra carga de 2
situada en el origen de coordenadas.
DATO: K = 9·109 N·m2/C2
35. Tres cargas eléctricas de 5 , dos positivas fijas y una negativa libre, se sitúan en los vértices de un triángulo equilátero de 60 cm de lado. Calcula:
a) Dibuja las fuerzas que actúan sobre la carga negativa. ¿En qué dirección comienza a moverse?
b) La aceleración inicial de la carga negativa sabiendo que su masa es de 5 g.
c) ¿Hay algún punto de la trayectoria seguida en que la fuerza resultante sobre la carga negativa sea nula? ¿Dónde?
d) Elige la respuesta correcta:
i La velocidad de la carga negativa aumenta hasta que pasa por la recta que une las otras cargas. Luego disminuye.
ii La velocidad se mantiene constante.
iii El movimiento es uniformemente acelerado.
DATO: K = 9·109 N·m2/C2
36. Calcula la fuerza, en vector y módulo, que el sistema de cargas de la figura realiza sobre una carga de 1 mC situada en el origen de coordenadas.
37. Las cargas eléctricas y
están situadas en los extremos de la diagonal mayor de un rombo y las cargas
y
están situadas en los extremos de la diagonal menor. Si la diagonal mayor del rombo mide 80 cm y la diagonal menor 50 cm, calcula la fuerza que actúa sobre una carga de
situada en el centro del rombo.
DATO: K = 9·109 N·m2/C2
38. Calcula en qué punto de la recta que une dos cargas se anula la fuerza electrostática sobre una carga de 1 en los siguientes casos:
a) Si tenemos dos cargas de 8 y 5
separadas 10 cm.
b) Si tenemos dos cargas de 8 y
también separadas 10 cm.
39. Desde un mismo punto y mediante dos hilos de longitud 50 cm cuelgan dos esferas metálicas iguales de 50 de masa. Una vez cargadas, las esferas se repelen hasta situarse a una distancia de 5 cm. Calcula la carga de cada esfera.
DATO: K = 9·109 N·m2/C2
40. Dos esferas puntuales iguales de 10 g de masa, están suspendidas mediante hilos inextensibles y de masas despreciables de 1 m de longitud cada uno, de un mismo punto. Calcula:
a) La carga eléctrica que ha de poseer cada una de ellas para que cada hilo forme un ángulo de 300 con la vertical.
b) La tensión del hilo.
DATOS: K = 9·109 N·m2/C2