TP4_Upot_Potencial electrico

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FÍSICA II 
Trabajos prácticos para ingenierías 
PRÁCTICO 4: ELECTROSTÁTICA - Potencial eléctrico 
1- Explique la diferencia entre potencial eléctrico y energía potencial eléctrica. 
 
2- Dos cargas, de +12,0 C y -6,00 C, están separadas 160 mm. (a) ¿Cuál es el 
potencial en el punto medio A de la recta que une las dos cargas? (b) ¿En qué 
punto B el potencial eléctrico es igual a cero? 
(a) VA = 675 kV (b) xB = 10.7 cm de la carga de +12C 
 
3- Dos grandes placas se encuentran separadas 80,0 mm y tienen una diferencia 
de potencial de 800 kV. (a) ¿Cuál es la magnitud de la fuerza que actuaría 
sobre un electrón colocado en el punto medio entre esas placas? (b)¿Cuál 
sería la energía cinética del electrón al moverse de la placa de potencial bajo a 
la placa de potencial alto? 
(a) F = 1.6 x 10-12 N (b)K = 1.28 x 10-13 J 
 
4- ¿Cuánto trabajo se necesita para ensamblar un núcleo atómico que contiene 
tres protones (como el del Be) si se modela como un triángulo equilátero de 
lado 2,00x 10-15 m con un protón en cada vértice? Suponga que los protones 
parten desde muy lejos. 
W=3,46 x 10-13 J 
 
5- Tres cargas puntuales que al principio están infinitamente alejadas entre sí, se 
colocan en las esquinas de un triángulo equilátero con lados d. Dos de las 
cargas puntuales son idénticas y tienen carga q. Si se requiere un trabajo neto 
igual a cero para situar las tres cargas en las esquinas del triángulo, ¿cuál 
debe ser el valor de la tercera carga? 
q = −
𝑞
2
 
 
6- En la figura, un campo eléctrico de magnitud 325 
V/m está dirigido hacia el lado negativo de las y. Las 
coordenadas del punto A son (-0,200, -0,300) m, y las del 
punto B son (0,400, 0,500) m. Calcule, utilizando la 
trayectoria la diferencia de potencia VB-VA. 
𝑉𝐵 − 𝑉𝐴 = +260𝑉 
 
 
7- La placa A tiene un potencial 600 V más alto que la placa B, la cual se 
encuentra 50,0 mm más abajo que la placa A. Una carga de +2,00 C se 
desplaza de la placa A a la placa B. ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico 
entre las placas? ¿Cuáles son el signo y la magnitud del trabajo realizado por 
el campo eléctrico? ¿La energía potencial tiene un incremento o un 
decremento? Responda ahora las mismas preguntas para una carga de —2,00 
C que se traslada de A a B. 
E = 12,000 V/m, hacia abajo q(+) → W= 1,20 mJ, positivo 
q(-) → W = -1,20 mJ, negativo 
 
 
FÍSICA II 
Trabajos prácticos para ingenierías 
8- En el planeta Kriptón, la aceleración en caída libre es igual que en la Tierra, 
pero también existe un fuerte campo eléctrico dirigido hacia abajo que es 
uniforme, cerca de la superficie del planeta. Una pelota de 2,00 kg con una 
carga de 5,00 C se lanza hacia arriba a una velocidad de 20,1 m /s, y rebota 
en el piso después de un intervalo de 4,10 s. a) Haga un diagrama de fuerzas 
sobre la carga. b) ¿Cuál es la diferencia de potencial entre el punto inicial y el 
punto más elevado de la trayectoria? c) ¿Cual es el campo eléctrico cerca de la 
superficie terrestre, porque no se ubican dos electrodos en el aire a una 
distancia de un metro a fin de utilizar la diferencia de potencial existente? 
(b) V =40,2 kV (c) E= 1,951 kV/m 
 
9- A cierta distancia de una carga puntual, la magnitud del campo eléctrico es de 
500 V/m y el potencial eléctrico es de -3,00 kV (a) ¿Cuál es la distancia a la 
carga? (b) ¿Cuál es la magnitud de la misma? 
(a) r = 6,00 m (b) Q = -2,00 C 
 
10- Cuatro cargas puntuales se localizan en las esquinas de un 
cuadrado de 8,00 cm de lado. Los valores de las cuatro 
cargas son Q, 2Q, –3Q, y 2Q, donde Q = 3,10 C. ¿Cuál es 
la energía potencial eléctrica total almacenada en este 
sistema, tomando U = 0 a una separación infinita? 
 
U = -7,9J 
11- Una carga puntual de 33,0 C se coloca a 36,0 cm de otra carga idéntica. Se 
traslada una carga de –1,50 C del punto a al punto b de la figura. ¿Cuál es el 
cambio en la energía potencial? 
 
 
 
U=1,5J