Question

Una partícula tiene carga de - 3.00nC . a) Encuentra la magnitud y la dirección del campo eléctricodebido a esta partícula, en un punto que está directamente arriba de ella. b) ¿A qué distancia de estapartícula el campo eléctrico debe tener una magnitud de 12.0 N C ?

Answer 1

a) El campo eléctrico de una carga esta dado por:

$E=\frac{F}{q}= \frac{K .q1}{r^{2} }$

Donde:

K: constante de Coulomb K = 9 · 10⁹ Nm²/C².

q1: valor de la carga q1 = - 3.00nC

r: distacia radial desde la carga.

Para este caso supongamos r = 0.25m arriba de la carga, y sustituyendo los valores:

$E=\frac{9 * 10^{9} * 3*10^{-9}}{0.25^{2} }= 432 N/C$

La magnitud de E = 432 N/C, y como la carga es negativa la dirección es radial hacia la carga.

b) ¿A qué distancia de esta partícula el campo eléctrico debe tener una magnitud de 12.0 N/C ?

Para esto despejamos de la primera expresión r, y sustituimos E= 12N/C.

$r=\sqrt{\frac{K . q1}{E} }=\sqrt{\frac{9 * 10^{9} * 3*10^{-9}}{12} }=\sqrt{2.25}=1.5 m$

La distancia r= 1.5m