1r ciclo Fuerza y energía entre cargas

[JaJaBin]

La partícula 1 tiene una carga 1 nC. Calcule:
1) El valor y signo de la carga de la partícula 2 sabiendo que el campo eléctrico en el punto P es nulo. La distancia entre las partículas es 12 cm, y P está a 4 cm del alambre 2.
2) La fuerza (módulo, dirección y sentido) que recibe un electrón que se ubica justo en medio de las dos partículas
3) La energía potencial del electrón en ese lugar.




Para 1), el campo eléctrico generado por 1 es positivo en el punto P, asique la carga 2 debe ser negativa para generar un campo de módulo negativo en P
Por lo tanto:

$\frac{q_1}{4\pi \epsilon_0{r_1}^2}=\frac{-q_2}{4\pi \epsilon_0{r_2}^2}$
De aquí que $q_2=\frac{-q_1{r_2}^2}{{r_1}^2}=-6,2x10^{-11}C$

Para 2), sea x el eje en el que están las particulas. La fuerza que ejerce $q_1$ será atractiva y la fuerza que ejerce $q_2$ será repulsiva. Por lo tanto sus módulos se suman ya que contribuyen a la misma dirección y sentido.

$F_1=\frac{eq_1}{4\pi \epsilon_0{r_1}^2 }=4,2x10^{-16}N$
$F_2=\frac{eq_2}{4\pi \epsilon_0{r_2}^2 }=2,5x10^{-17}N$

Siendo $F_{tot}=F_1+F_2$, $\vec{F}=F_{tot}\hat{\imath}$

Para 3), Calculo la energía potencial en ese punto, $U=\frac{e}{4\pi \epsilon_0 0,06}(q_1-q_2)=2,24x10^{-17} J$

Es correcto?
Gracias

[oscarmuinhos]

Re: Fuerza y energía entre cargas

La partícula 1 tiene una carga 1 nC. Calcule:
1) El valor y signo de la carga de la partícula 2 sabiendo que el campo eléctrico en el punto P es nulo. La distancia entre los alambres es 12 cm, y P está a 4 cm del alambre 2.
2) La fuerza (módulo, dirección y sentido) que recibe un electrón que se ubica justo en medio de los dos alambres.
3) La energía potencial del electrón en ese lugar.

[ATTACH=CONFIG]8161[/ATTACH]
Gracias

Parece haber cierta confusión en el enunciado entre cargas puntuales y alambres?

[JaJaBin]

Re: Fuerza y energía entre cargas

Me has hecho dar cuenta que copie mal el enunciado, ya lo arreglé, gracias

[oscarmuinhos]

Re: Fuerza y energía entre cargas

El planteamiento yo lo veo bien, pero en el valor de F₂ debe de haber un error de cálculo o un error al transcribir el cálculo

[JaJaBin]

Re: Fuerza y energía entre cargas

Otra vez me has vuelto a corregir, era un 17, no un 11
Me confundí de número

[oscarmuinhos]

Re: Fuerza y energía entre cargas

Efectivamente