Guía metodológica para solución de ejercicios libro Física Tippen
Enviado por Sara • 25 de Marzo de 2018 • 1.386 Palabras (6 Páginas) • 3.464 Visitas
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Ambas a la derecha, así
FR = F13 + F23 = 360 N + 187.5 N
F = 548 N, a la derecha.
13. Una carga de 64-μC está colocada 30 mm a la izquierda de una carga de 16-μC ¿Cuál es la fuerza resultante sobre una carga de -12 μC localizada a una distancia exactamente 50 mm debajo de la carga 16 μC?
[pic 28]
[pic 29]
[pic 30]
[pic 31]
F13 = 2033 N, 59.00 N de W
[pic 32]
F23 = 691 N, hacia arriba.
Fx = 0 – F13 cos 59.00 = -(2033 N) cos 590
Fx = -1047 N
Fy = F23 + F13 sen 59.00 = 691 N + (2033 N) sen 590
Fy = 2434 N
[pic 33]
θ = 66.70 N de W.
Fuerza Resultante: FR = 2650 N, 66.70 N de W (o 113.30)
14. una carga de +60 nC se localiza 80 mm arriba de una carga -40-nC. ¿Cuál es la fuerza resultante sobre una carga de -50-nC colocada 45 mm a la derecha de la carga de -40-nC en dirección horizontal?[pic 34]
[pic 35]
[pic 36]
[pic 37]
F13 = 2564 N, 60.640 N of W
[pic 38]
F23= 8889 N, hacia la derecha.
Fx = – F13 cos 60.640 + F23
Fx = - (2564 N) cos 60.640 + 8889 N
Fx = 7632 N
Fy = +F13 sin 60.640 + 0
Fy = (2564 N) sin 60.640
Fy = 2235 N
[pic 39]
FR = 7950 N, θ = 16.30 N de E. (Noroeste)
15. Tres cargas puntuales q1 = + 8 μC, q2 = -4 μC, y q3 = +2 μC, están en las esquinas de un triángulo equilátero, 80 mm sobre cada uno de los lados como muestra la figura siguiente. ¿Cuáles son la magnitud y la dirección de la fuerza resultante sobre la carga de +8 μC? [pic 40]
[pic 41]
[pic 42]
F21 = 45.0 N, 600 S de E (Sureste)
[pic 43]
F31 = 22.5 N, 600 N de E (Noroeste)
Fx = (22.5 N) cos 600 + (45 N) cos 600 = 33.8 N
Fy = (22.5 N) sin 600 - (45 N) sin 600 = -19.5 N
[pic 44]
Fuerza eléctrica resultante: FR = 39.0 N, θ = 330.00
16. ¿Cuál debe ser la separación entre dos cargas de +5-μC para que la fuerza de repulsión sea de 4 N?
[pic 45]
r = 23.7 cm
17. La fuerza de repulsión entre dos esferas de medula de Madera es de 60 μN. Si cada esfera de médula tiene una carga de 8 nC, ¿cuál es la separación entre ellas?
[pic 46]
r = 98.0 mm
18. Dos cargas desconocidas idénticas se encuentran sometidas a una fuerza de repulsión recíproca de 48 N cuando la distancia entre ellas de 60 mm. ¿Cuál es la magnitud de cada carga?
[pic 47]
q = 4.38 μC
19. Un objeto contiene un exceso de 5 x 1014 electrones y otro tiene una deficiencia de 4 x 1014 electrones. ¿Cuál es la fuerza que cada uno ejerza sobre el otro objeto si están apartadas a distancia de 30 mm? ¿Se trata de atracción o de repulsión? (1e = 1.6 x 10-19 C, exceso = -, deficiencia = +).
q1 = (5 x 1014 e)(1.6 x 10-19 C/e) = -80 μC;
q2 = (4 x 1014 e)(1.6 x 10-19 C/e) = +64 μC
[pic 48]
F = 5.12 x 104 N, atracción
20. Si fuera posible colocar 1 C de carga en cada una de dos esferas separadas por una distancia de 1 m, ¿Cuál sería la fuerza de repulsión en newtons?.
[pic 49]
F = 9 x 109 N!!!!!
El coulomb es una unidad demasiado grande para aplicaciones electrostáticas.
21. ¿Cuántos electrones es necesario colocar en cada una de dos esferas, separadas entre sí 4 mm, para producir una fuerza de repulsión de unos 400 N?
[pic 50]
q = 843 nC
[pic 51]
q = 5.27 x 1012 electrones
22. Una carga de –40-nC se coloca 40 mm a la izquierda de una carga de +6-nC. ¿Cuál es la fuerza resultante sobre una carga de –12-nC colocada 8 mm a la derecha de la carga de +6-nC?
[pic 52]
[pic 53] = 1.88 x10-3 N
[pic 54] = 10.1 x 10-3 N
De modo, que FR = F1 + F2 = 1.88 mN – 10.1 mN
Por lo tanto quedad F = -8.25 mN, hacia la izquierda
23. Una carga de 5μC se localiza 6 cm a la derecha de una carga de 2-μC. ¿Cuál es la fuerza resultante sobre una carga de –9 nC colocada 2 cm a la izquierda de la carga de 2-μC?
[pic 55]
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