JERGA
1) Átomo: Es la partícula de la materia compuesto por diversos corpúsculos sub atómicos entre los cuales tenemos principalmente a los protones y neutrones integrados en su núcleo y los electrones girando a su alrededor y que no pueden ser separados por métodos químicos.
2) Núcleo: Es la parte central del átomo en donde se concentra el 99,99% de su masa conformados por neutrones y protones.
3) Neutrón: Es un corpúsculo sub atómico con carga eléctrica neutra que junto con el protón constituyen el núcleo atómico.
4) Protón: Es un corpúsculo sub atómico con carga eléctrica positiva que junto con el neutrón constituyen el núcleo atómico.
5) Electrón: Es un corpúsculo sub atómico con carga eléctrica negativa y de masa despreciable que gira al rededor del núcleo del átomo en espacios vacíos y en diferentes niveles energéticos.
6) Ion Positivo: Es un átomo que ha perdido electrones.
7) Ion Negativo: Es un átomo que ha ganado electrones.
8) Ionización: Es el proceso mediante el cual un átomo pierde o gana electrones.
9) Electrostática: Es la parte de la física que se ocupa del estudio de las propiedades e interacciones de las cargas eléctricas en reposo.
10) Electrodinámica: Es la parte de la física que se ocupa del estudio de las propiedades e interacciones de las cargas eléctricas en movimiento.
10) Electrodinámica: Es la parte de la física que se ocupa del estudio de las propiedades e interacciones de las cargas eléctricas en movimiento.
11) Electrización: Es el proceso mediante el cual un cuerpo adquiere carga eléctrica.
12) Conductores: Son materiales cuyo átomos poseen sus electrones sujetos débilmente al núcleo permitiendo así que las cargas eléctricas se desplacen fácilmente a través de ellos.
13) Aisladores: Son materiales que poseen átomos cuyos electrones se hallan fuertemente ligados al núcleo impidiendo el transporte de cargas eléctricas a través de ellos.
14) Electromagnetismo: Es la rama de la física que estudia las propiedades e interacciones de las cargas eléctricas y los campos magnéticos.
15) Newton: Es la fuerza necesaria para acelerar un objeto de un Kg de masa, a un Km/seg2.
16) Coulomb: Es la cantidad de carga que pasa por la sección transversal de un alambre en un segundo cuando por el circula la corriente de un Ampere.
FORMULARIO
F=K.q1.q2 con K=9x109Nw.mt2
d2 C2
Donde: F: Fuerza
K: Constante de Coulomb
q: Carga o partícula eléctridad:
d: Distancia
CONVERSIONES
miliCoulomb 1mC = 1x10-3C
microCoulomb 1uC = 1x10-6C
nanoCoulomb 1nC = 1x10-9C
picoCoulomb 1pC = 1x10-12C
EJERCICIOS
1) Dos cargas puntuales iguales distan entre si 20 cm, atrayéndose con una fuerza de 2Nw. Calcular el valor de las cargas.
2) Calcular la separación que deben tener dos protones para que la fuerza electrostática entre ambos se iguale al peso del protón.
3) Dos cargas eléctricas son tales que una de ellas es la tercera parte de la otra. Cuando se les separa 3 cm se repelen con una fuerza igual a 1,5x10-2 Nw. Calcular la fuerza de repulsión cuando la distancia de separación se reduce a la mitad.
4) Dos cargas eléctricas de 1 u C se repelen entre si con una fuerza de 3,6 Nw. Calcular la fuerza repulsiva entre ellas si su separación se reduce a una cuarta parte de valor inicial.
5) Cuando una carga de 30 uC se acerca a una distancia de 0,5 m de un electroscopio registra una fuerza de 30 Nw. Calcular el valor de la otra carga.
6) Dos cargas eléctricas, iguales en magnitud y signo, se repelen con una fuerza de 1500Nw cuando están separadas 60 cm. Calcular la separación que debe hacerse a las cargas, con respecto a la posición anterior, para que la fuerza se reduzca a la tercera parte.
7) Se tienen tres cargas eléctricas colineales de q1 = 14 nC, q2 = 26 nC y una tercera carga q3 = 21nC a) Haz el vector representativo de la fuerza que q1 ejerce sobre q2 y calcula la magnitud de dicha fuerza. b) Haz el vector representativo de la fuerza que q3 ejerce sobre q2 y calcula la magnitud de diacho fuerza c) Calcula la fuerza neta sobre q2 d) Si las cargas q1 y q3 se suponen ahora negativas, calcula la magnitud de la fuerza neta que actúa sobre q3, por efecto de q1 y q2.
8) Se tienen tres cargas eléctricas positivas de la misma magnitud A, B y C ubicadas sobre la misma recta, estando B ubicada entre A y C las cargas A y B distan entre si 2 m, y las cargas C y B distan entre si 1,5 m. Si la fuerza de repulsión que ejerce A sobre B es 5x10-6 Nw, calcular. a) la fuerza eléctrica que ejerce C sobre B. b) la fuerza resultante sobre la carga B.
9) Dos pequeñas esferas muy ligeras, de carga 5x10-5 Nw cada una, están suspendidas de un mismo punto por finos hilos de seda de 20 cm de longitud, al comunicárseles la misma carga se repelen, separándose que de tal forma que entre los hilos haya un ángulo de 30o. Calcular el valor de la carga de cada esfera.
10) Una carga de 1,3 uC se coloca sobre el eje “x”, en x = -0,5m otra carga de 3,2 uC se coloca sobre el eje “x” en x= 1,5 m, y una tercera carga de 2,5 uC se coloca en el origen. Si todas las cargas se suponen positivas, calcular la fuerza resultante que actúa sobre la carga de 2,5 uC.
11) Una carga puntual q1 = -4,3 uC se ubica sobre el eje “y” en y = 0,18 m. En el origen se ubica otra carga q2 =1,6 uC y una tercera carga q3 = 3,7 uC se coloca sobre el eje x en el punto x = -0,18 m. Calcular la fuerza resultante sobre la carga q1.
12) Dos cargas eléctricas q1 = 3x10-5 C y q2 desconocida están separadas entre si 8 cm. Una tercera carga q3 = 5x10-8 C esta sobre la misma recta de las anteriores y 4 cm a al derecha de q2. Si la fuerza resultante esta por efecto de las otros dos es 6562,5Nw, calcular la magnitud de q2.
13) Tres cargas eléctricas están ubicadas sobre la misma recta de la izquierda a derecha y cuyas magnitudes son : 5x10-8 C; -12x10-8 C; y -9 x10-7 C. La distancia entre la primera y la tercera es de 9 cm y la fuerza con que la primera actúa sobre la segunda es 2x10-3 Nw. Calcular la fuerza con que la primera actúa sobre la tercera.
14) Determina la fuerza que ejercen dos cargas q1 = 6x10-9 C y q3 =3x10-8 C sobre la tercera carga q2 = -6x10-10 C cuando están ubicadas formando un ángulo recto separadas 3 y 5cm respectivamente.
15) Cuatro cargas puntuales idénticas q = 10uC se ubican en las cuatro esquinas de un rectángulo que tiene 60 cm de largo y 15 cm de ancho. Calcular la magnitud y la dirección de la fuerza electroestática resultante ejercida sobre la carga ubicada en un vértice inferior izquierdo.
16) Los ángulos de la base de un triángulo isósceles mide 30o y la longitud de la misma 3m. En el vértice inferior izquierdo se ubica una carga de 4uC, en el vértice inferior derecho una carga de 2 uC y en el vértice superior una carga de -3 uC. Calcular la fuerza electrostática resultante sobre cada una de las cargas.
17) Se ubican cargas, los cuatro vértices de un cuadrado de 5 cm de lado con valores de: q1 = 0,5 uC q2 = 0,5 uC q3 = 0,5 uC q4 -0,4 uC. Calcular a) la magnitud de las fuerzas sobre la carga de -4 uC por efectos de las otras tres. b) la magnitud de la fuerza resultante sobre la carga de 0,5 uC ubicada en el vértice superior izquierdo.
18) Se tiene un cuadrado cuya longitud de la diagonal es de 20 cm. En el vértice superior izquierdo se ubica una carga q1 = 6,6 nC , en el vértice superior derecho q2 = 10 nC en el vórtice inferior izquierdo q3= 13 nC y en el vértice inferior derecho una carga q4 = -6,6 nC. Calcular la magnitud de la fuerza resultante sobre una carga q5 = 3 nC ubicada en el centro del cuadrado.
NOTA: Estos ejercicios fueron tomados del libro de Física de 5to año de Ely Brett y William Suarez.-
NOTA: Estos ejercicios fueron tomados del libro de Física de 5to año de Ely Brett y William Suarez.-
