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Dos cargas eléctricas puntuales q₁ = -5 μ C y q₂ = 2 μC están separadas una distancia de 10 cm. Calcule:

a) El valor del campo y del potencial eléctricos en un punto B, situado en la línea que une ambas cargas, 20 cm a la derecha de la carga positiva, tal y como indica la figura.

b) El trabajo necesario para trasladar una carga q₃ = -12 μC desde el punto A, punto medio entre las cargas q₁ y q₂ , hasta el punto B. ¿Qué fuerza actúa sobre q₃ una vez situada en B?

K = 9 . 10 ⁹ N m ² C ^-2

Una partícula con carga 2.10 ^-6 C se encuentra en reposo en el punto (0,0). Se aplica un campo eléctrico uniforme de 500 N C^-1 en el sentido positivo del eje OY.

a) Describa el movimiento seguido por la partícula y la transformación de energía que tiene lugar a lo largo del mismo.

b) Calcule la diferencia de potencial entre los puntos (0,0) y (0,2) m y el trabajo realizado para desplazar la partícula entre dichos puntos.

K =9.10⁹ N m² C^-2

Un electrón se mueve con una velocidad de 2•10⁶ m s ^-1 y penetra en un campo eléctrico uniforme de 400 N C ^-1 de igual dirección y sentido que su velocidad.

a) Explique cómo cambia la energía del electrón y calcule la distancia que recorre antes de detenerse.

b) ¿Qué ocurriría si la partícula fuese un positrón? Razone la respuesta

e= 1,6. 10 ^-19 C ; m=9,1 .10 ^-31 kg;

a) Potencial electrostático de una carga puntual.

b) Cuando una partícula cargada se mueve en la dirección y sentido de un campo eléctrico, aumenta su energía potencial. Razone qué signo tiene la carga de la partícula.

Solución apartado a) mirar la correspondiente entrada de teoría aquí

a) Campo y potencial electrostáticos de una carga puntual.

b) En una región del espacio existe un campo electrostático generado por una carga puntual negativa, q. Dados dos puntos, A más cercano a la carga y B más alejado de la carga, razone si el potencial en B es mayor o menor que en A.

Dos cargas puntuales iguales, de +10^-5 C, se encuentran en el vacío, fijas en los puntos A(0,0) m y  B(0,3) m.

a) Calcule el campo y el potencial electrostáticos en el punto C (4, 0) m.

b) Si abandonáramos otra carga puntual de +10^-7 C en el punto C (4, 0) m, ¿Cómo se movería? Justifique la respuesta.

K-9.10⁹ Nm² C ^-2

Una pequeña esfera de 5·10^-3 kg y carga eléctrica q cuelga del extremo inferior de un hilo aislante, inextensible y de masa despreciable, de 0,5 m de longitud. Al aplicar un campo eléctrico horizontal de 2·10² V m^-1el hilo se separa de la vertical hasta formar un ángulo de 30º.

a) Dibuje en un esquema las fuerzas que actúan sobre la esfera y determine el valor de la carga q.

b) Haga un análisis energético del proceso y calcule el cambio de energía potencial de la esfera.

g = 10 m s^-2

Una partícula de 5·10^-3 kg y carga eléctrica q = – 6·10^-6 C se mueve con una velocidad de 0,2 m s^-1 en el sentido positivo del eje X y penetra en la región x > 0, en la que existe un campo eléctrico uniforme de 500 N C^-1 dirigido en el sentido positivo del eje Y.

a) Describa, con ayuda de un esquema, la trayectoria seguida por la partícula y razone si aumenta o disminuye la energía potencial de la partícula en su desplazamiento.

b) Calcule el trabajo realizado por el campo eléctrico en el desplazamiento de la partícula desde el punto (0, 0) m hasta la posición que ocupa 5 s más tarde.

g = 10 m s^-2

Una carga de 3.10^-6 C se encuentra en el origen de coordenadas y otra carga de -3 . 10 ^-6 C está situada en el punto (1,1) m.

a) Dibuje en un esquema el campo eléctrico en el punto B (2,0) m y calcule su valor. ¿Cuál es el potencial eléctrico en el punto B?

b) Calcule el trabajo necesario para desplazar una carga de 10.10 ^-6 C desde el punto A (1,0) m hasta el punto B (2,0) m.

K= 9 . 10 ⁹ N m ² C ^-2

Dos cargas puntuales q ₁ = – 4 C y q ₂ =2 C se encuentran en los puntos (0,0) y (1 , 0) m, respectivamente.

a) Determine el valor del campo eléctrico en el punto (O, 3) m.

b) Razone qué trabajo hay que realizar para trasladar una carga q₃ = 5 C desde el infinito hasta el punto (0, 3) m e interprete el signo del resultado.

K – 9•10⁹ N m²C^-2