1r ciclo Relación entre el trabajo realizado, y el tiempo de desplazamiento

[rosaleda]

Hola buenas tardes compañeros.

Estoy resolviendo el siguiente problema:

Dos péndulos eléctricos iguales de 1g de masa y 10cm de longitud cada uno están en contacto. Se cargan y, debido a ello, se desvian respecto de la vertical un ángulo de 10º. ¿Cual es la carga de cada péndulo?
Solución q1=q2= 15,22 nC

Os comento lo que he pensado.
Como conozco la masa, y el angulo que forma la tensión con la horizontal, he calculado la tensión Y, osea el peso, y a partir de esta, conociendo el angulo he calculado la tensión en X, la cual he supuesto que es la fuerza que ejerce el campo eléctrico, y como F= q . E y conozco la fuerza, he pueso la intensidad como E= K0 q/ r^2 y me queda una incognita Q, pero el resultado que me sale es diferente... ¿Voy por el buen camino?

Gracias a todos de antemano.

[arreldepi]

Re: Relación entre el trabajo realizado, y el tiempo de desplazamiento

Hola buenas tardes compañeros.

Estoy resolviendo el siguiente problema:

Dos péndulos eléctricos iguales de 1g de masa y 10cm de longitud cada uno están en contacto. Se cargan y, debido a ello, se desvian respecto de la vertical un ángulo de 10º. ¿Cual es la carga de cada péndulo?
Solución q1=q2= 15,22 nC

Os comento lo que he pensado.
Como conozco la masa, y el angulo que forma la tensión con la horizontal, he calculado la tensión Y, osea el peso, y a partir de esta, conociendo el angulo he calculado la tensión en X, la cual he supuesto que es la fuerza que ejerce el campo eléctrico, y como F= q . E y conozco la fuerza, he pueso la intensidad como E= K0 q/ r^2 y me queda una incognita Q, pero el resultado que me sale es diferente... ¿Voy por el buen camino?

Gracias a todos de antemano.

Hola!
A mí me parece que sí que vas bien, si haces el diagrama del cuerpo libre tienes que:

[Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida]
Tienes que $T_x =T\sin\alpha$ y $T_y=T\cos\alpha$

Entonces, por trigonometría, calculas qué distancia separa las dos cargas. (me sale que es 0,034m). Y por último, sustituyes en:

$$F = K\frac{Q^2}{r^2}\Longrightarrow =\sqrt\frac{Fr^2}{E} = \sqrt{\frac{\frac{mg}{\cos\alpha}r^2}{K}}$$

Si no me he equivocado en nada, creo que se resuelve así. Es lo mismo que has hecho tú (en lugar de q·E, yo he despejado luego la fuerza).

Un saludo!

[rosaleda]

Re: Relación entre el trabajo realizado, y el tiempo de desplazamiento

Gracias por la respuesta arreldepi,
Pero no cosigo resolverlo.

Primero calculo la fuerza FE y me sale 1,75 x 10^-3 N

Luego suponemos que esa es la fuerza con la que se atraen ambas partículas verdad?

Entoces despejo Q^2 de la formula F = K0 Q^2/R^2
puesto que conozco F, k, y r^2, sin embargo obtengo un resultado de 1,49 x 10^-8. Diferente al que propone el profesor.

Estoy cometiendo algún error? Muchas Gracias

[arreldepi]

Re: Relación entre el trabajo realizado, y el tiempo de desplazamiento

Gracias por la respuesta arreldepi,
Pero no cosigo resolverlo.

Primero calculo la fuerza FE y me sale 1,75 x 10^-3 N

Luego suponemos que esa es la fuerza con la que se atraen ambas partículas verdad?

Entoces despejo Q^2 de la formula F = K0 Q^2/R^2
puesto que conozco F, k, y r^2, sin embargo obtengo un resultado de 1,49 x 10^-8. Diferente al que propone el profesor.

Estoy cometiendo algún error? Muchas Gracias

Bueno, si lo pasas a nC, (1nC = $10^{-9}C$)te da un resultado muuuy parecido xD. Quizás sea por decimales.

Un saludo!

[rosaleda]

Re: Relación entre el trabajo realizado, y el tiempo de desplazamiento

14,9, nC, chachi!!!! Gracias por la ayuda compañero.