Prob.1 un alambre recto muy largo tiene una carga en cada unidad de longitud 1,5 x10 exp -10 c/m determinar a qué distancia del alambre la magnitud del campo eléctrico e igual a 2,5 nc ?
Respuestas
DATOS:
Carga por unidad de longitud = 1.5 *10⁻¹⁰ C/m
D =? m
2,5 nc * 10⁻⁹C/ 1 nC = 2.5 *10⁻⁹ C .
SOLUCIÓN :
Para resolver el ejercicio se procede a realizar un factor de conversión relacionando la carga en cada unidad de longitud y la carga contenida en el campo eléctrico dada, de la siguiente manera :
2.5 nC * 1*10⁻⁹ C / 1 nC = 2.5*10⁻⁹ C
2.5*10⁻⁹ C * 1m / 1.5*10⁻¹⁰ C = 16.666 m .
La distancia es de 16.66m .
Respuesta: 1,077 metros
Explicación: Sabiendo que la densidad de carga ( λ ) es 1,5x10^(-10) C/M, y la Magnitud de campo eléctrico ( E ) es 2,5N/C, y sabiendo que, a distancias suficientemente grandes, el campo del alambre es el mismo creado por una carga puntual q, utilizamos la formula de campo eléctrico para encontrar la distancia.
E(r)=2. Ke . λ / R
Siendo Ke = 8,98x10⁹ N.m² / C² La constante de Coulumb, y R la distancia.
(2,5N/C) = 2 . Ke . (1,5x10^(-10) C/M) / R
R = 2 . (8,98x10⁹ N.m² / C²) . (1,5x10^(-10) C/M) / (2,5N/C)
R = 1,077 M