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ELECTROSTÁTICA

Academia Pre-Universitaria “PITÁGORAS”

FÍSICA III

ACADEMIA PRE-UNIVERSITARIA

CARGA ELÉCTRICA

¡El camino correcto a la Universidad!

Prof. Ronald Choque P.

PROBLEMAS PROPUESTOS 1. Respecto a la carga eléctrica que adquiere un cuerpo, señale la veracidad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones:

4. Una esfera conductora aislada de cara por contacto, con una varilla de plástico que fue cargada por frotamiento ganando 1020 electrones. Si la esfera adquiere una carga de -4C, determine el número de electrones que ganó la esfera. Varilla

I.

Se dice que un cuerpo está cargado positivamente si el número de protones excede al número de electrones. II. Un cuerpo puede tener la carga de 201,6x10-3 C. III. Se dice que un cuerpo está eléctricamente neutro si no posee electrones. A) VVV D) FFF

B) VFF E) FFV

18

A) 24x10 18 B) 25x10 18 C) 30x10 18 D) 32x10 19 E) 25x10

5. Dos esferillas conductoras cuyos radios son 1 y 2 milímetros dispones de cargas de 20 µC y -5 µC, si estas temporalmente son puestas en contacto y luego separadas. ¿Qué carga se ubicará en cada esferita? A) 7,5 µC y 7,5 µC B) 3 µC y 12 µC C) 6 µC y 9 µC D) 2 µC y 13 µC E) 5 µC y 10 µC

C) VVF

2. Se realizará un experimento con una varilla de vidrio y una esferita conductora muy liviana, como las que se muestran. Marque verdadero (V) o falso (F) según corresponda: Una carga eléctrica de -3x10-16 C equivale a un exceso de 1875 electrones II. Si luego de frotar la varilla, la acercamos a la bolita, esta se alejará de dicha varilla. III. Si logramos tocar la bolita con la varilla cargada, la esferita se cargará negativamente.

I.

A) VVF D) FFV

B) VFF E) FFF

6. Las cargas almacenadas en esferas conductoras de 5 y 3 cm de radio son: 6x10-4 C y -14x10-4 C, respectivamente. Si para conectar estas distantes esferas se usa un alambre finísimo de cobre muy largo, ¿qué carga presentará cada esfera una vez hecha la conexión? A) -6x10-4 C y -2x10-4 C B) -4x10-4 C y -4x10-4 C C) -1x10-4 C y -7x10-4 C D) -5x10-4 C y -3x10-4 C E) -8x10-4 C y 0

C) VFV

3. Indique la verdad (V) o falsedad (F) de las siguientes proposiciones:

7. Tres esferas conductoras inicialmente separadas, tienen radios “r”, “2r” y “3r” en donde solamente la esfera mayor posee carga y es igual a “Q”, ésta se frota con la esfera de radio “2r”, terminada la frotación, es la esfera de radio “2r” la que se frota con la esfera más pequeña, terminadas las operaciones, ¿qué carga remanente queda en la esfera pequeña?

Una carga eléctrica de -3x10-16 C equivale a un exceso de 1875 electrones. II. Se requiere 6,25 millones de billones de electrones para formar -1C. III. Una partícula con carga eléctrica de 4,0x10-18 C puede dividir su carga en 2 partes iguales cada una de 2,0x10-18 C. I.

A) VVV D) FFF

B) VVF E) FVV

esfera

C) VFF

A) (2/35)Q D) (1/3)Q 01

B) (4/65)Q E) (2/69)Q

C) (1/65)Q

PROF. Ronald Choque P.

FÍSICA III

13. Dos esferas conductoras muy separadas se hallan electrizadas, si son unidas mediante un delgado hilo conductor, la carga de equilibrio que almacena cada esfera sería 4 y 6 µC, ¿qué cargas de equilibrio almacenaría cada esfera si el contacto se hace mediante las superficies de las esferas? A) (38/13)µC y (92/13)µC B) (36/13)µC y (94/13)µC C) (30/13)µC y (100/13)µC D) (35/13)µC y (95/13)µC E) (40/13)µC y (90/13)µC

8. Dos cascarones esféricos conductores con radios “r” y “2r” con cargas respectivas de +14C y -4C, deben hacer contacto externamente. ¿Qué cargas tendrán los cascarones después del contacto? A) 2 C y 8 C B) 4 C y 6 C C) 5 C y 5 C D) 3 C y 7 C E) 10 C y 0 9. Del problema anterior ¿Qué cargas tendrán los cascarones si el contacto fuera internamente? A) 2 C y 8 C B) 4 C y 6 C C) 5 C y 5 C D) 3 C y 7 C E) 10 C y 0

14. Las proposiciones siguientes: I.

Para cargar una esfera metálica basta con ponerla en contacto con otra esfera metálica cargada. II. Si se frota un peine de plástico con lana entonces ambos cuerpos se cargarán eléctricamente con cargas iguales y opuestas. III. En todo proceso de carga en un sistema aislado, la carga total del sistema debe permanecer constante.

10. Se tienen 2 cascarones esféricos conductores uno sin carga y el otro cascarón con una carga de +4 C. Si en el centro de cada cascarón se coloca una carga de -6 C, ¿qué carga presentará cada cascarón en su superficie externa? A) 6 C y -3 C B) 4 C y -2 C C) 5 C y -5 C D) 6 C y -2 C E) 8 C y -4 C

Son correctas: A) Sólo I D) Todas

11. La carga de una esferita conductora “A” cuyo radio es 5 mm, es de -10 µC, mientras que otra esfera conductora “B”, cuyo radio es de 10 mm, tiene una carga de 30 µC. Estas son puestas en contacto a través de sus superficies. Halle las cargas finales de las esferas. A) 4 y 16 µC B) 8 y 12 µC C) 18 y 2 µC D) 10 y 10 µC E) 7 y 13 µC

B) Sólo II C) Sólo III E) Ninguna

15. La figura muestra tres esferas conductoras idénticas cargadas, si las tres esferas se ponen en contacto simultáneamente, indique la verdad (V) o falsedad (F) de las proposiciones: qA= -12 µC

qB= 4 µC

qC= -7 µC

A

B

C

I.

La carga final del conjunto es -15µC, quedando A y C con -7,5µC cada una. II. La carga final se redistribuye por igual en las tres esferas quedando cada una con -5µC. III. B queda descargada y por lo tanto ha recibido 2,5x1013 electrones.

12. Del problema anterior halle aproximadamente el número de electrones que pasan de la esfera “A” a la esfera “B” A) 6,75x1013 B) 7,75x1013 C) 8,75x1013 D) 9,75x1013 E) 5,75x1013

A) VFF D) FFV

02

B) FVV E) VFV

C) FVF