Dos diminutas esferas metálicas idénticas portan cargas de +3 nC y -12 nC. Están separadas 3 cm. a) Calcule la fuerza de atracción. b) Ahora las esferas se juntan hasta tocarse y después se separan a 3 cm. Describa las fuerzas que ahora actúan sobre ellas.
Respuestas
DATOS :
q1 = 3 nC = 3*10⁻⁹ C
q2 = -12 nC = - 12*10⁻⁹ C
d = 3 cm * 1m / 100 cm = 0.03 m
Calcular :
a) F12=?
b) se juntan hasta tocarse y luego se separan 3cm, Describe las fuerzas que ahora actúa sobre ellas =?
SOLUCIÓN :
a ) F12 = K *q1 * q2 /d²12
F12 = 9*10⁹ N*m²/C²* *3*10⁻⁹ C * 12*10⁻⁹ C/ ( 0.03 m)²
F12 = 3.6*10⁻⁴ New .
b) al juntarse las cargas se suman sus cargas :
q1 + q2 = 3*10⁻⁹ C + (-12*10⁻⁹ C ) = -9*10⁻⁹ C al separarse se dividen entre dos = -4.5*10⁻⁹ C cada una queda cargada con este valor .
La nueva fuerza que existe entre ellas es de repulsión .
Y vale F12 = 9*10⁹ N* m²/c² * 4.5*10⁻⁹C * 4.5*10⁻⁹ C / 0.03 m)²= 2.025 *10⁻⁴ C
es menor que el valor del resultado de la parte a )
Respuesta:
R1= 3.6x10 nw (atracción)
R2= 2x10 nw (repulsión)
Explicación: