Question

2. Dos cargas eléctricas idénticas desconocidas experimentan una fuerza de repulsión Fr = 0.00075 N, cuando están separadas en el vacío a una distancia de 6.5mm. ¿Cuál es el valor de las cargas eléctricas?

Answer 1

Dos cargas eléctricas idénticas desconocidas experimentan una fuerza de repulsión Fr = 0.00075 N, cuando están separadas en el vacío a una distancia de 6.5 mm. ¿Cuál es el valor de las cargas eléctricas?

Solución

• Tenemos los siguientes datos:

→ F (Intensidad de la fuerza de interacción eléctrica) = 0.00075 N

→ q1 = q2 = ? (en Coulomb)

→ k (constante electrostática) = $9*10^{9}\:\dfrac{N*m^2}{C}$

→ d (distancia) = 6.5 mm = 0.0065 m

*** Nota¹: Según la ley de Charles Augustin Coulomb, para la fuerza de interacción entre cargas puntuales, tenemos:

$q_1*q_2 > 0\:\:(repulsion)$ por lo tanto, tenemos una fuerza de repulsión

$q_1*q_2 < 0\:\:(atraccion)$

*** Nota²: Las cargas tienen signales iguales, ya que es una fuerza de repulsión.

• Aplicando los datos a la fórmula para la intensidad de interacción entre dos cargas eléctricas, tenemos:

$F = k* \dfrac{q_1*q_2}{d^2}$

$0.00075 = 9*10^{9}*\dfrac{q_1*q_2}{0.0065^2}$

$7.5*10^{-4} = \dfrac{9*10^{9}*q_1*q_2}{4.225*10^{-5}}$

multiplique los medios por los extremos

$9*10^9\:q_1*q_2 = 7.5*10^{-4}*4.225*10^{-5}$

$9*10^9\:q_1*q_2 = 3.16875*10^{-8}$

$q_1*q_2 = \dfrac{3.16875*10^{-8}}{9*10^9}$

$\boxed{q_1*q_2 \approx 3.52*10^{-18}\:C^2}$

• ¿Cuál es el valor de las cargas eléctricas?

si, q1 = q2, entonces tenemos:

$= \sqrt{3.52*10^{-18}\:C^2}$

$\boxed{\boxed{q_1 \approx 1.87*10^{-9}\:C}}\:\:y\:\:\boxed{\boxed{q_2 \approx 1.87*10^{-9}\:C}}\:\:\:\:\:\:\bf\green{\checkmark}$

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$\bf\green{Espero\:haberte\:ayudado,\:saludos...\:Dexteright02!}\:\:\ddot{\smile}$