1.Fácil
Dos cargas puntuales se repelen con una fuerza de 30 N. La primera carga queda duplicada y la distancia entre las cargas queda multiplicada por cuatro. Halla la nueva fuerza F′.
F = 30 Nq₁′ = 2·q₁r′ = 4·r
F′ = N
Hoja de ejercicios de Ley de Coulomb y campo eléctrico con soluciones
2.Fácil
Dos cargas puntuales de +10 µC y +8 µC están separadas 15 cm. Halla el módulo de la fuerza eléctrica F entre ellas. Usa k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +10 µCq2 = +8 µCr = 15 cm
F = N
3.Media
Tres cargas puntuales están sobre una recta: +4 µC a la izquierda, −10 µC a la derecha a 40 cm, y +4 µC entre ellas, a 30 cm de la carga izquierda. Halla el módulo de la fuerza eléctrica neta F sobre la carga central. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
qL = +4 µCqR = −10 µCqM = +4 µCrL = 30 cmrR = 10 cm
F = N
4.Media
Dos pequeñas esferas metálicas idénticas tienen cargas de +6 µC y −1 µC. Se ponen en contacto y después se vuelven a colocar a 15 cm de distancia. Halla el módulo de la fuerza F entre ellas ahora. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +6 µCq2 = −1 µCr = 15 cm
F = N
5.Difícil
Dos cargas de +4 µC y −4 µC están a 8 cm de distancia. El punto P está a 6 cm del punto medio entre ellas, sobre la mediatriz. Halla el módulo del campo eléctrico E en P. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +4 µCq2 = −4 µCd = 8 cmh = 6 cm
E = N/C
6.Difícil
Dos bolitas idénticas, cada una de 1 g de masa, cuelgan del mismo punto mediante hilos aislantes de 50 cm de longitud. Se les dan cargas iguales y cada hilo queda a 15° de la vertical. Usa g = 9,81 m/s². Halla la carga q de cada bolita en nC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
m = 1 gL = 50 cmθ = 15°g = 9,81 m/s²
q = nC
Soluciones
- 1. F′ = 3,75 N
- 2. F = 31,96 N
- 3. F = 37,56 N
- 4. F = 2,497 N
- 5. E = 7,672 × 10⁶ N/C
- 6. q = 140 nC
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