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PRÁCTICA DE FÍSICA 12 LEY DE COULUMB Nombre._________________________ Fecha: ________________ Prof. Abdiel Cosme 1. Una carga puntual positiva de 0.23µC, colocada a una distancia r= 3cm de otra carga también puntual, pero negativa de 0.60 µC. Suponga que ambas cargas están situadas en el aire y calcule las fuerza de interacción de ambas cargas. R. 1.38N 2. Un núcleo de helio tiene una carga de +2e y uno de neón de +10e, donde e es el cuanto de carga 1.60x10 -19C. Determina la fuerza de interacción de ellos si se encuentran separados a una distancia de 3 nanómetros (1 nanómetro = 1x10-9m). R. 5.12x10-10N 3. Tres cargas puntuales se colocan horizontalmente de la siguiente manera: Q1 = 4 µC está a la izquierda de Q2 = - 6 µC a una distancia de 0.20m y Q3 = 8 µC esta a la derecha de Q2 a una distancia de 0.30m. Determina la fuerza resultante ejercida sobre Q2. R. - 0.60N, a 1800 ,y en sentido Oeste 4. Dos cargas puntuales Q1 = 30 nC y Q 2 = - 75 nC, están a una distancia de 4cm entre sí. Determina la fuerza que ejerce Q 1 sobre Q 2. R. 0.013N 5. Cuatro cargas puntuales iguales de 3µC se colocan en los cuatro vértices de un cuadrado cuyo lado es 40cm. Determina la fuerza sobre la carga situada en el extremo inferior izquierdo. R. 0.96N 6. Dos diminutas bolas metálicas idénticas portan cargas de +3 nC y -12 nC, están separadas a una distancia de 3cm. A) Calcula la fuerza de atracción. Ahora suponga que las cargas están juntas y de repente se separan. B) ¿Qué tipo de fuerza experimentaron para cuando se separan? R. A) 3.6X10 - 4N B) Repulsión 7. Calcula la magnitud de la fuerza eléctrica entre dos objetos cargados con 10x10 6 C y 12X10 6, separados a una distancia de 1m. R. 1.08X1022 N 8. Las fuerzas eléctricas de repulsión entre dos objetos cargados igualmente, a una distancia de 10m, se ha determinado en 9X10 – 5N . Calcula la carga eléctrica de cada objeto. R. 1 µC 9. Si dos cargas de 1C están separadas en el aire por una distancia de 1km¿Cuál será la fuerza entre ellas? R. 9000 Newton 10. Determina la fuerza entre dos electrones libres separados 1 angstrom. (Carga de un electrón = 1.6X10-19), (1 angstrom = 1X10-10m). R. 23nN 11. ¿Cuál es la fuerza de repulsión entre dos núcleos de Argón que están separados por una distancia de 1nm(1X10 – 9 m)?. LA carga de un núcleo de Argón es de 18e. R. 75nN 12. Dos bolas igualmente cargadas están situadas en el aire auna distancia de 3cm y se repelen con una fuerza de 40µN. Calcula la carga de cada bola. R. 2nC 13. Tres cargas puntuales e colocan sobre el eje X como sigue: +2µC en X=0cm; -3µC en X= 40cm y -5µC en X=120cm. Encuentra la fuerza sobre la carga de -3µC y luego la fuerza sobre la carga de -5µC. R. - 0.55N y 0.15N 14. Dos cargas de 8µC y 15µC están separadas en el aire a 150mm una de otra. Calcule la fuerza de repulsión. R. 48N 15. Dos cargas de -16nC y 18nC estás separadas 1 pulgada. Calcule la fuerza de atracción en el vacío. R. 4.02X10 - 3 N 16. ¿A que distancia deben colocarse dos cargas eléctricas de 20 µC y40 µC para que la fuerza de atracción sea de 150N? R. 0.22m 17. Dos cargas eléctricas de igual valor se colocan a 20cm de distancia y se atraen con una fuerza de 10N. ¿Cual es el valor de cada carga? R. 6.67 µC 18. Cuatro cargas puntuales Q1 = - 2µC , Q 2 = 5 µC ,Q3 = -10µC y Q 4 = 12 µC, colocadas en los vértices de un rectángulo en donde las dimensiones son 1.5m de largo y 6m de ancho. Determina la magnitud de la fuerza eléctrica sobre Q 4. R. 948.73N 19. En que punto sobre la recta del eje X debe ubicarse la carga Q 2 de manera que la fuerza sobre esta sea cero. R. 0.26m 20. En que punto sobre la recta del eje X debe ubicarse la carga Q 2 de manera que la fuerza sobre esta sea cero.
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