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• Yael Sanchez

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Fuerza, carga e intensidad eléctrica Covarrubias Sánchez Brenda Yael. Módulo 12 actividad integradora 5 Jaime Tiburcio Dominguez.

Analiza el siguiente planteamiento: 1. Adriana encontró un cristal precioso. En el laboratorio de mineralogía se determina que el cristal está compuesto por dos iones, los cuales se encuentran a una distancia de 5 μm ( 5 × 10-6 m ), con cargas de 5 μC y -7μC, como se muestra en la figura.

Para a

conocer mayor

profundidad la estructura del cristal, se requiere realizar lo siguiente: Distancia = 5 (10-6m) Cargas =5(10-6 ) C y -7(10-6) C 1.1 Calcula la fuerza eléctrica entre el ion A y el ion B. Fa/b = k *Qa*Qb/R^2 Fa/b = 8.99 (109) * 5(10-6) -7(10-6 ) /( 5 * 10-6)2 Fa/b = -12.58 (109) 1.2. Con base en el resultado obtenido, indica si estos iones se atraen o se repelen, y explica por qué. Los iones se atraen por tener cargas opuestas. 1.3. Responde: ¿hacia dónde se va el ion A cuando se relaciona su fuerza con el ion B: a la izquierda o a la derecha?, ¿por qué? Los iones “A” siempre tienden a la derecha porque siempre es atraído hacia donde se encuentra el ion “B”.

2. Se coloca determinado elemento P, que hace que los iones se muevan de tal manera que su separación

ahora es de 0.14 μm. De este modo, el elemento P queda justo a la mitad, como se muestra en la figura:

AI5 εo = 8.85 x 10⁻¹² C²/Nm² r = 14 μm = 14 x 10⁻⁶ m q1 = 5 μC = 5 x 10⁻⁶ C q2 = - 7 μC = -7 x 10⁻⁶ C 2.1 Determina la intensidad del campo eléctrico en el punto medio P originado por las cargas de los iones A y B. En este caso, tenemos dos cargas, por lo cual se debe utilizar la fórmula:

E = (5 x 10⁻⁶)*(-7 x 10⁻⁶)/4π*(8.85 x 10⁻¹²)*(14 x 10⁻⁶)² E = -1.606 x 10⁹ N/C

2.2 Con base en el resultado obtenido, ¿cuál es el sentido del campo eléctrico en el punto P: izquierda o derecha?, ¿por qué? El sentido es hacia la izquierda, hacia adentro del mismo punto “P” por ser negativo.

2.3 Suponiendo que el punto A es un alambre con corriente que circula hacia afuera de la pantalla y el punto B se trata de un alambre con la misma corriente pero que circula hacia adentro, realiza el bosquejo del campo magnético debido a esos dos elementos y hacia a dónde apunta el campo en el punto medio P. Justifica tu dibujo.

A

B

Menciona tres situaciones donde puedes observar campos magnéticos y la importancia de conocer su intensidad. 1. La potencia de un microondas. 2. La radiofrecuencia. 3. Las bocinas. La importancia de conocer su intensidad es poder saber que daños puede causar además de saber el tipo de frecuencia que usamos.