Question

determinar los valores de la carga y de la distancia en los cuales , el potencial eléctrico es de 400v y el campo eléctrico es de 180 n/c



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Answer 1

Estos valores de potencial eléctrico y campo eléctrico los tenemos a 2,22 metros de una carga de 98,8nC.

Explicación:

Si la carga Q es puntual, podemos aplicar la Ley de Coulomb para el campo eléctrico a una distancia r:

$E=k\frac{Q}{r^2}$

Y también la expresión para el potencial eléctrico a una distancia r:

$V=k\frac{Q}{r}$

Ahora si hallamos la relación entre el potencial y el campo eléctrico podemos hallar la distancia hacia la carga para tener esos valores:

$\frac{V}{E}=\frac{k\frac{Q}{r}}{k\frac{Q}{r^2}}=r\\\\r=\frac{V}{E}=\frac{400V}{180\frac{V}{m}}=2,22m$

Ahora el valor de la carga nos lo da cualquiera de las expresiones sea del potencial o del campo eléctrico:

$V=k\frac{Q}{r}\\\\Q=\frac{V.r}{k}=\frac{400V.2,22m}{9\times 10^{9}\frac{Nm^2}{C^2}}\\Q=9,88\times 10^{-8}C=98,8nC$