Ejercicio Resuelto sobre Potencial Eléctrico
EN
FR
PT-BR
publicidad
Un campo eléctrico es producido en el vacío por dos cargas puntuales de 2 μC y 5 μC. Calcule:
a) El potencial eléctrico, en un punto P, que está a una distancia de 0,2 m de la primera carga y 0,5 m de la segunda;
b) La energía potencial eléctrica que una carga de q = 6×10−8 C adquiere al ser colocada en P.
Datos del problema:
- Carga eléctrica 1: q1 = 2 μC = 2×10−8 C;
- Distancia de P hasta la carga 1: d1 = 0,2 m;
- Carga eléctrica 2: q2 = 5 μC = 5×10−8 C;
- Distancia de P hasta la carga 2: d2 = 0,5 m;
- Constante de Coulomb del vacío: \( k_e=9\times 10^9\;\mathrm{\frac{N.m^2}{C^2}} \) .
a) El potencial eléctrico en un punto debido a varias cargas se obtiene mediante la suma algebraica del potencial de cada carga
\[
\begin{gather}
\bbox[#99CCFF,10px]
{V=k_e\frac{Q_1}{d_1}+k_e\frac{Q_2}{d_2}+...+k_e\frac{Q_n}{d_n}}
\end{gather}
\]
para las dos cargas q1 y q2
\[
\begin{gather}
V=9\times 10^9\times\frac{2\times 10^{-6}}{0,2}+9\times 10^9\times\frac{5\times 10^{-6}}{0,5}\\[5pt]
V=2\times 9\times 10^9\times 10^{-6}\times 10^1
\end{gather}
\]
\[
\begin{gather}
\bbox[#FFCCCC,10px]
{V=1,8\times 10^5\;\mathrm V}
\end{gather}
\]
b) La energía potencial eléctrica se da por
\[
\begin{gather}
\bbox[#99CCFF,10px]
{U=qV}
\end{gather}
\]
\[
\begin{gather}
U=6\times 10^{-8}\times 1,8\times 10^5
\end{gather}
\]
\[
\begin{gather}
\bbox[#FFCCCC,10px]
{U=1,08\times 10^{-2}\;\mathrm J}
\end{gather}
\]
publicidad
Fisicaexe - Physics Solved Problems by Elcio Brandani Mondadori is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License .