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Campo, fuerza, potencial y energía potencial de un sistema de tres cargas eléctricas (8431)
Considera un sistema de tres cargas puntuales en el vacío: i)
, ubicada en (0, 0, 0) cm; ii)
, ubicada en (4, 0, 0) cm; iii)
, ubicada en (0, 3, 0) cm.
a) Calcula el campo eléctrico en el punto (4, 3, 0) cm.
b) Determina la fuerza eléctrica que experimentaría una carga
si se colocara en el punto (4, 3, 0) cm.
c) Calcula el potencial eléctrico en el punto (4, 3, 0) cm.
d) Determina la energía potencial electrostática del sistema de cargas
,
y
.
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Potencial y campo eléctrico de tres cargas en un triángulo equilátero (6688)
Tres cargas puntuales de valores +q, +2q y -4q están fijas en los vértices de un triángulo equilátero de lado d = 10 cm, como se muestra en la figura. La energía potencial electrostática del conjunto de las tres cargas es igual a
. La constante de la ley de Coulomb es
.
Campo eléctrico
Calcula:
a) El valor de la carga q.
b) El potencial en el punto medio del segmento que une las dos cargas positivas.
c) El módulo y dirección del campo eléctrico en el punto medio del segmento que une las dos cargas positivas. Indica la dirección y sentido mediante un diagrama.
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EBAU Andalucía: física (junio 2023) - ejercicio B.1 (8047)
a) En una región del espacio hay un campo eléctrico uniforme. Una carga eléctrica negativa entra en dicha región con una velocidad
, en la misma dirección y sentido del campo, deteniéndose tras recorrer una distancia d. Razona si es positivo, negativo o nulo el valor de: i) el trabajo realizado por el campo eléctrico; ii) la variación de la energía cinética, potencial y mecánica.
b) Dos cargas de 2 y -3 mC se encuentran, respectivamente, en los puntos A(0,0) y B(1,1). i) Representa y calcula el vector campo eléctrico en el punto C(1,1) m. ii) Calcula el trabajo necesario para trasladar una carga de 1 mC desde el punto C al punto D(0,1) m.
Dato:
.
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EBAU Madrid: física (junio 2022) - ejercicio B.3 (8011)
Una carga puntual positiva está situada en el punto (3, 4) m del plano xy. En otro punto del plano se coloca una segunda carga puntual, también positiva y de magnitud el cuádruple de la primera, haciendo que el campo se anule en el origen de coordenadas.
a) Determina la posición de la segunda carga.
b) Si el potencial en el origen de coordenadas vale
, encuentra el valor de las cargas.
Dato:
.
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EBAU Madrid: física (junio 2021) - ejercicio A.3 (7989)
Una carga puntual de
se encuentra situada en el origen de coordenadas.
a) Aplicando el teorema de Gauss, obtén el flujo del campo eléctrico a través de una superficie esférica de 10 mm de diámetro, centrada en el origen.
b) Utilizando el valor del flujo obtenido en el apartado anterior, calcula el módulo del campo eléctrico en puntos situados a 5 mm de la carga.
Dato: permitividad eléctrica del vacío,
.