Electrostática y Campo Eléctrico, Final Periodo III.

En un metal que pierde electrones, la cantidad de protones es mayor que la de electrones y, por tanto, la carga total es positiva y se representa con signos +.

Se tienen dos esferas metálicas idénticas: una esfera (1) inicialmente con carga + Q y otra esfera (2) inicialmente neutra. Al ponerlas en contacto y luego separarlas, se observa que las dos esferas quedan con cargas iguales + Q/2, como muestra la figura.

Con base en la información anterior, ¿Qué sucedió al poner las esferas en contacto?

• De la esfera 2 pasaron electrones hacia la esfera 1.

• De la esfera 2 pasaron protones hacia la esfera 1.

• De la esfera 1 pasaron electrones hacia la esfera 2.

• De la esfera 1 pasaron protones hacia la esfera 2.

De la ley de Coulomb se sabe que la fuerza eléctrica debido a la interacción entre cargas de signos iguales es repulsiva y entre cargas de signos opuestos es atractiva. En la figura se muestra un sistema conformado por tres cargas eléctricas.

¿Cuál de las siguientes figuras muestra la fuerza eléctrica que ejercen la carga 2 y la carga 3 sobre la carga 1?

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La fuerza electrostática que ejerce un campo eléctrico sobre una carga eléctrica se describe según la expresión que esta en imagen. F= qE.

Si las esferas se sueltan desde la posición de equilibrio, estas se moverán:

• 1 y 2 a la izquierda, porque las fuerzas sobre ellas son negativas.

• 2 a la derecha y 1 a la izquierda, porque las fuerzas sobre ellas son contrarias.

• 1 a la derecha y 2 a la izquierda, porque el campo empuja las cargas en direcciones opuestas.

• 1 y 2 a la derecha, porque las fuerzas sobre ellas tienen la misma dirección.

Una carga A (de valor Q) se desplaza a una velocidad constante v, mientras otra carga idéntica B se encuentra en reposo. Es correcto afirmar que

• la carga A produce campo eléctrico y magnético mientras la carga B solamente campo eléctrico.

• la carga A produce solamente campo eléctrico mientras la B produce campo eléctrico y magnético.

• las cargas A y B producen solamente campos eléctricos.

• las cargas A y B producen campos eléctricos y magnéticos.

Un muñeco metálico con brazos móviles se construyó con papel aluminio, alambre y corcho, como

se ilustra en la figura:

Un muñeco cargado negativamente se une a otro muñeco descargado y luego se separan. De esta situación se puede afirmar que

• el muñeco cargado se descarga, cargando al muñeco descargado.

• el muñeco descargado, descarga al primer muñeco, quedando ambos neutros.

• un muñeco queda cargado positivamente y el otro negativamente.

• ambos muñecos quedan cargados negativamente.

Dos esferas muy pequeñas son inicialmente neutras y están separadas una distancia de 0.50m. Supone que 3.0x10¹³ electrones se sacan de una esfera y se ponen en la otra.

La fuerza que se genera es:

• Repulsiva.

• Potencial.

• Atractiva.

• Neutra.

¿Cuál es la distancia a la que debemos colocar dos cargas puntuales en el agua, q1 = 4 µC y q2 = -2 µC, para que se atraigan con una fuerza de -4.8 N?

(Datos: permitividad relativa del agua= 81

Permitividad del vacío= 9x10⁹N·m²/C²).

• 2.3 m.

• 0.25 m.

• 0.0136 m.

• 1.36 m.

Si 1C = 6.25x10¹⁸ e (electrones), 4.3x10³ e, a cuantos coulomb equivale:

• 4 C

• 3.45x10² C

• 2.36 C

• 6.88x10^-16 C

¿Con que fuerza se atraen o se repelen un electrón y un protón situados a 10^-5 m de distancia?

(datos: qe = -1.2x10^-19 C

qp = 1.2x10^-19 C;

K = 9 x10⁹ N·m²/C²)

• -1.296x10^-18 N.

• 1.296x10^-18 N.

• -1.296x10^-18 C.

• 3.296x10^-18 N.

Se tienen dos cargas de 2nC y 8nC, separadas por una distancia de 14 cm.

¿Cuál de las siguientes opciones corresponde a la fuerza en N que existe entre ellas?

• -7.35x10^-4 C

• 2.35x10^-6 N

• 9.35x10^-6 C

• 7.35x10^-6 N