Question

Una carga de —20 μC se halla 50 mm a la derecha de una carga de 49 μC. ¿Cuál es la intensidad del campo resultante en un punto situado 24 mm directamente arriba de la carga de —20 μC? de su respuesta usando prefijos. *
A)282 μN/C
B)282 nN/C
C)282 kN/C
D)282 pN/C

Answer 1

La intensidad del campo eléctrico resultante en un punto situado 24 mm directamente arriba de la carga de —20 μC  es: Er = 2.81*108 N/C

 La intensidad del campo eléctrico resultante en un punto situado 24 mm directamente arriba de la carga de —20 μC  se calcula mediante la aplicación de la formula de campo eléctrico de la siguiente manera :

q1 = -20 μC = -20*10-6 C          tangα = 5 mm/24 mm  ⇒α = 64.35°

q2 = 49 μC = 49*10-6 C

  d12 = 50 mm = 0.050m

 Er=?    

en un punto : d1p = 24 mm   arriba de la carga de —20 μC    

 

   d2p= √0.050²+0.024²  = 0.05546 m

      Formula de campo eléctrico E :

      E = K*q/d²

E1 = K*q1/d1²

E1= 9*109 N*m2/C2 * 20*10-6 C / ( 0.024 m)²= 3.125*108 N/C

 E2 = K*q2/d2²

E2= 9*109 N*m2/C2 *49*10-6 C / ( 0.05546 m)²= 1.433*108 N/C

  Ley de coseno:

  Er² = E1² + E2²-2*E1*E2 *cos α

  Er² =(3.125*108 N/C)²+ ( 1.433*108 N/C)²-2* 3.125*108 N/C*1.433*108 N/C*cos 64.35°

  Er= 2.81*108 N/C