Question

El generador tipo Van de Graaff, fabricado por PASCO, genera un potencial eléctrico de 390,000 voltios. Su esfera colectora tiene un diámetro de 25 cm.
a) ¿Cuanta carga se colecta en la esfera?
b) ¿Cual es la intensidad del campo?

Answer 1

a) La carga que se colecta en la esfera es de 5.416*10⁻⁶ Coul.

b) La intensidad de campo eléctrico es de 3119616 N/C .

La carga eléctrica se calcula aplicando la fórmula de potencial eléctrico V = k*Q/r , despejando la carga Q y luego se aplica la fórmula campo eléctrico E = K*Q/r² , como se muestra a continuación :

    V = 390000 voltios

 a) Q =?  carga en la esfera

       D= 25 cm * 1 m/100 cm = 0.25 m.

        r = D/2 = 0.25 m/2 = 0.125 m .

         V = K* Q/r  

        Se despeja la Q :

         Q = V*r/K = 390000 volt * 0.125 m/ 9*10⁹ N*m²/C²

        Q= 5.416*10⁻⁶ C  

      b)      E = K* Q²/r²

               E = 9*10⁹ N*m²/C²*  5.416*10⁻⁶ C /(0.125m)²

               E = 3119616 N/C