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• Johan Sebastian Muñoz Arbelaez

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CORPORACIÓN UNIVERSITARIA MINUTO DE DIOS - UNIMINUTO Departamento de Ciencias Básicas FÍSICA: ELÉCTRICA TALLER FUERZA ELECTRICA Profesor: Ronal Callejas 1. Se colocan tres objetos, muy cerca uno del otro, dos al mismo tiempo. Cuando se juntan los objetos A y B, se repelen. Cuando se acercan los objetos B y C, se repelen. De los siguientes enunciados, ¿cuál es el verdadero?: a. Los objetos A y C tienen cargas del mismo signo. b. Los objetos A y C poseen cargas de signos opuestos. c. Los tres objetos tienen cargas del mismo signo. d. Uno de los objetos es neutro. e. Es necesario llevar a cabo experimentos adicionales para determinar los signos de las cargas. 2. Se colocan tres objetos, muy cerca uno del otro dos al mismo tiempo. Cuando se juntan los objetos A y B, se atraen. Cuando se acercan los objetos B y C, se repelen. ¿Cuál de las siguientes opciones es necesariamente una verdad?: a. Los objetos A y C tienen cargas del mismo signo. b. Los objetos A y C tienen cargas de signo opuesto. c. Los tres objetos tienen cargas del mismo signo. d. Uno de los objetos es neutro. e. Es necesario llevar a cabo experimentos adicionales para determinar las cargas de los objetos. 3. Un objeto A tiene una carga de +2μC y un objeto B una carga de +16μC. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera respecto a las fuerzas eléctricas ejercidas sobre los objetos? a. FAB = −3FBA d. FAB = 3FBA b. FAB = −FBA e. FAB = FBA c. 3FAB = −3FBA f. 3FAB = FBA 4. La separación entre dos protones en una molécula es de 3.80×10−10 m. a) Hallar la fuerza eléctrica ejercida entre ellos b) ¿Cómo se compara la magnitud de esta fuerza con la de la fuerza de gravitación que existe entre ambos protones? c) ¿Cuál deberá ser la relación carga-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 que ejercen entre ellos? 5. En las esquinas de un triángulo equilátero existen tres cargas puntuales, como se ve en la figura. Calcule la fuerza eléctrica total sobre la carga de valor 7μC.

6. Dos pequeñas esferas conductoras idénticas se colocan de forma que sus centros se encuentren separados 0.300m. A una se le da una carga de 12.0nC y a la otra una carga de 18.0nC. a) Determine la fuerza eléctrica que ejerce una esfera sobre la otra. b) ¿Qué pasaría si las esferas están conectadas mediante un alambre conductor? Determine la fuerza eléctrica entre ellas una vez que alcanzan el equilibrio. 7. En la teoría de Bohr sobre el átomo de hidrógeno, un electrón se mueve en una órbita circular alrededor de un protón, el radio de la órbita es 0.529×10−10 m. a) Encuentre el valor de la fuerza eléctrica ejercida entre ambos. b) Si esta fuerza es la que causa la aceleración centrípeta del electrón, ¿cuál es su rapidez? 8. Se colocan cuatro cargas eléctricas idénticas en las esquinas de un cuadrado cuyos lados miden L. a) En un diagrama de cuerpo libre, muestre todas las fuerzas que actúen sobre una de las cargas. b) Encuentre la magnitud y la dirección de la fuerza total ejercida sobre una carga por las otras tres cargas. 9. Tres cargas puntuales están alineadas a lo largo del eje x. La carga q1 = +3μC está en el origen, y la carga q2 = −5μC se encuentra en x = 0.200m. La carga q3 = −8μC. ¿Dónde está situada q3 si la fuerza neta sobre q1 es de 7.00 N en la dirección negativa del eje x?

“La ciencia avanza a pasos, no a saltos” Thomas Macaulay