FASE I: Ciclo de problemas 1 1. El premio premio Nobel Nobel Richard Richard Feynman Feynman dijo en alguna alguna ocasión ocasión que, si dos dos personas se colocaban a la distancia de sus brazos una de la otra y cada una de ellas tuviera 1 m!s electrones que protones, la "uerza de repulsión entre ambos ser#a su$ciente para levantar un %peso& equivalente al de toda la 'ierra. E"ect(e un c!lculo de magnitudes para sustentar esta a$rmación. )sumiendo que la distancia de un brazo de una persona es apro*imadamente 1 metro, si suponemos que hay 1++ protones, entonces habr#a 1+1 electrones por condición-. F = Peso de Toda la Tierra Tierra
)dem!s, nos dice que
Tierra =( 5,98 x 10 /abemos que Peso de la Tierra
24
)dem!s F repulsion =
0onde
q
1
total=
(
k ∗q1∗q 2 d
M persona M proton
2
=
)
k ∗ q1 2
1
2
=
k ∗q 2
25
N
2
2
1
−19
x x 100 x 1,6 x 10
Entonces F repulsion =( 8,99 x 10 ) ( 100 x 101 ) 9
.
) ( 9,8 ) =5.86 x 10
=
65
−27 x
1,6 x 10
( 65 x 1,6 ) 167
x 10
−19
2
10 x 10
14
x 1,6
=1026 N
0os part#culas con carga de 2.+ est!n est!n localizadas sobre el eje *. 3na est! en 4 1.5 y la otra en 46 1.+ . a- 0etermine el campo el7ctrico sobre el eje y en 4 +.8 . b- 9alcule la "uerza el7ctrica ejercida sobre una carga de 6.+ colocada colocada sobre el eje de las y en 4 +.:5 .
/e interpreta el enunciado en el siguiente gr!$co
q2
p
q1
Entendemos que
−6
q1 =q2 =2,0 uC =2,00 x 10 C Parte a:
)hora, interpretamos el plano cartesiano Para
q1
p
√ 1,5 ( 0,6 ) =d 2
0,6
q1
1,5
k e∗q 1 Eq = E 1 cosθ j = ^
1
Eq =
d
2
∗0,6 j ^
d
( 8,99∗10 9)( 2,00∗10−6 )( 0,6 ) 3 2 2
1
( 1,5 + ( 0,6 ) ) 3
Eq = 10,78∗10 j N / C ^
1
Para
q2
p
√ 1,5 (0,6 ) =d 2
0,6
j ^
q2
1
k e∗q 2 d
Eq = E 1 cosθ j = ^
Eq =
3
2
∗0,6 j ^
d
2
(8,99∗10 9)( 2,00∗10−6 )( 0,6 )
2
j ^
(1 + ( 0,6 )2)2 3
Eq = 10,78∗10 j N / C ^
2
)hora para hallar la
Etotal en p , realizamos sumatoria entre 3
3
'enemos ET =10,78∗10 j + 10,78 ∗10 j 3
^
^
ET =21 , 576∗10 j N / C ^
Parte b:
q3
q2
0onde en este caso −6
q3 =−4,0 uC =−4,00∗10 C
q1
Eq
1
y Eq
2
;allamos el F totalen q
3
F q = ET ∗q 3 3
(
3
F q = 21,576∗10 j 3
^
−3
F q =86,3∗10 j 3
^
N C
N C
)∗(−
−6
4,00∗10
)
