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• Anderson Plata Sanguino

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FASE I: Ciclo de problemas 1 1. El premio Nobel Richard Feynman dijo en alguna ocasión que, si dos personas se colocaban a la distancia de sus brazos una de la otra y cada una de ellas tuviera 1% más electrones que protones, la fuerza de repulsión entre ambos sería suficiente para levantar un “peso” equivalente al de toda la Tierra. Efectúe un cálculo de magnitudes para sustentar esta afirmación. Asumiendo que la distancia de un brazo de una persona es aproximadamente 1 metro, si suponemos que hay 100 protones, entonces habría 101 electrones (por condición).

F=Peso de Toda laTierra

Además, nos dice que:

Peso de laTierra=( 5,98 x 1024 ) ( 9,8 ) =5.86 x 1025 N

Sabemos que:

Además:

Donde:

Entonces

4.

Frepulsion =

q1total=

(

k∗q1∗q 2 d

2

=

k∗q1 1

2

2

=

k∗q 2 1

2

2

M persona 65 x 100 x 1,6 x 10−19= x 102 x 10−19 x 1,6 −27 M proton 1,6 x 10

)

Frepulsion =( 8,99 x 109 ) ( 100 x 101 )

(65 x 1,6) x 10 14 =1026 N 167

Dos partículas con carga de 2.0 �� están localizadas sobre el eje x. Una está en � = 1.5 � y la otra en � =− 1.0 �. a) Determine el campo eléctrico sobre el eje y en �= 0.6 �. b) Calcule la fuerza eléctrica ejercida sobre una carga de −4.0 �� colocada sobre el eje de las y en �= 0.75 �.

Se interpreta el enunciado en el siguiente gráfico:

q2

p

q1

Entendemos que

q1 =q2 =2,0uC=2,00 x 10−6 C Parte a:

Ahora, interpretamos el plano cartesiano: Para

q1

p

√ 1,5(0,6)2=d

0,6

q1

1,5

k e∗q 1 Eq =E 1 cosθ ^j = 1

d

2

∗0,6 ^j

d

9

Eq = 1

−6

(8,99∗10 )(2,00∗10 )(0,6) ^ j 3 2

(1,5+ ( 0,6 ) ) 2

Eq =10,78∗103 ^j N /C 1

Para

q2 p

√ 1,5(0,6)2=d 0,6

q2

1 k e∗q 2 Eq =E 1 cosθ ^j = 2

9

Eq = 2

d2

∗0,6

d

^j

−6

(8,99∗10 )(2,00∗10 )(0,6) ^ j 3 2 2 (1+ ( 0,6 ) )

3 Eq =10,78∗10 ^j N /C 2

Ahora para hallar la Tenemos:

Etotal en p , realizamos sumatoria entre

ET =10,78∗10 3 ^j+10,78∗103 ^j

3 ET =21 ,576∗10 ^j N /C

Parte b:

q3 q2

Donde en este caso

q3 =−4,0 uC=−4,00∗10−6 C

q1

Eq

1

y

Eq

2

Hallamos el

Ftotal en q

3

Fq =ET ∗q 3 3

(

Fq = 21,576∗103 ^j 3

Fq =86,3∗10−3 ^j 3

N C

N ∗(−4,00∗10−6 ) C

)