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Problema 2. a) Calcule el número de electrones en un pequeño alfiler de plata, eléctricamente neutro, que tiene una masa de 10 g. La plata tiene 47 electrones por átomo, y su masa molar es de 107.87 g/mol. b) Se añaden electrones al alfiler hasta que la carga negativa neta sea de 1 mC (1*10-3 Coulomb). ¿Cuántos electrones se añaden por cada 109 electrones ya presentes?

Problema 5. a) Dos protones en una molécula están separados por una distancia de 3.8 x 10-10 m. Encuentre la fuerza eléctrica ejercida por un protón sobre el otro. b) ¿Cómo se compara la magnitud de esta fuerza con la magnitud de la fuerza gravitacional entre los dos protones? c) ¿Cuál debe ser la relación carga a masa de una partícula si la magnitud de la fuerza gravitacional entre dos de estas partículas es igual a la magnitud de la fuerza eléctrica entre ellas?

b) ¿Cómo se compara la magnitud de esta fuerza con la magnitud de la fuerza gravitacional entre los dos protones? La fuerza gravitacional entre las dos partículas, se halla con la ley gravitacional de newton.

¿Cuál debe ser la relación carga a masa de una partícula si la magnitud de la fuerza gravitacional entre dos de estas partículas es igual a la magnitud de la fuerza eléctrica entre ellas?

. Problema 8. Suponga que un 1.00 g de hidrogeno los electrones y los protones se separan. También suponga que los protones se colocan en polo norte y los electrones en el polo sur. ¿Cuál será su fuerza? 1g de hidrógeno corresponde a un átomo gramo de hidrógeno. En un átomo - gramo de cualquier elemento hay un número de Avogadro de átomos. En 1g de H hay 6,02.10^23 átomos. Como el hidrógeno común tiene en su composición atómica 1 electrón y un protón, en 1g de hidrógeno habrá: 6,02 x 10^23 electrones 6,02 x 10^23 protones. La carga del electrón y del protón tiene el mismo valor (con signo contrario). Esta carga, por electrón o protón, vale 1,6.10^-19C. De modo que la carga de electrones y protones será: q(e) = (1,6.10^-19 C)x (6,02.10^23) q(e) = 96320 C Esta también será la carga total de protones, puesto que el valor de la carga de cada protón es igual al de los electrones. Tenemos entonces: q(e) = 96320 C q(p) = 96320 C k = 9.10^9 N.m²/C² d = 12860 Km = 12860000m (tomé el radio terrestre como aproximado a 6430 km, de modo que el diámetro es 12860km y esta es también la distancia entre los polos) La ley de coulomb nos da el valor de la fuerza entre estas cargas: F = k.q(e).q(p)/d² F = (9.10^9).(96320)²/(12860000)² F = 5.10^6 N (aproximadamente) (si dividimos en 9,8 para obtener kg fuerza nos queda F = 5,1.10^5 kgf; volvemos a dividir por 1000 para obtener toneladas, F = 5,1.10² Tn = 510 Tn)

Problema14. Un objeto que tiene una carga neta de 24 μC se coloca en un campo eléctrico uniforme de 610 N/C que está dirigido verticalmente. ¿Cuál es la masa de este objeto si "flota" en el campo? E = campo eléctrico Fe = fuerza eléctrica = q * E (Ecuación 1) Fe = m * g (fuerza de la gravedad) (Ecuación 1) Igualando las ecuaciones qE=mg q = 24 μC = 24 * 10-6 C Despejando m para hallar la masa

Problema15. En la figura P23.13 determine el punto (distinto del infinito) en el cual el campo eléctrico es cero. q1 = - 2,5 μ C q2= 6 μ C

Los campos E1 producidos por la carga de q1 = - 2,5 μC Los campos E2 producidos por la carga de q2 = 6 μC se muestran en la figura

Problema 18. En la figura P23.7 se muestran tres cargas colocadas en las esquinas de un triángulo equilátero. a) Calcule el campo eléctrico en la posición de la carga de 2 μC debido a las cargas de 7 μC y -4 μC. b) Utilice su respuesta a la parte a) para determinar la fuerza sobre la carga de 2 μC. a = es la distancia que separa las diferentes cargas = 0,5 m. q1 = 7 μc = 7 *10-6 C q2 = 2 μc = 2*10-6 C q3 = - 4 μc = -4 *10-6 C