guia 1 departamental

8/3/2019 Guia 1 Departamental

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Profesor:GersonV

illaGonzlez

2012

TeoraElectrom

agntica

TeoraElectromagntica

INSTITUTOPOLITECNICONACIONAL

GRUPOS:1FM6

[email protected]


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TeoraElectromagntica Pgina2

Nombre: Calificacin

Grupo: Fecha:23022012


Instrucciones:

Recuerdenhacerlosejerciciosenformatoelectrnicoendoc.oenPDF(nohojasescaneadas). Larealizacindelosejerciciostieneunpesosobrelacalificacindel10% Lafechalmiteparasubirlosejercicioseselda19deFebrerodel2010(forodetrabajo) SienvanlatareaporcorreoelectrniconosertomadoencuentaPreguntasTericasPropuestassobreCamposElctricos

1. Expliqueelsignificadodelaexpresinuntomoneutro.Expliqueelsignificadodeuntomocargadonegativamente.

2. Un lpizdemaderaestaenvueltoporunahoja ligeradealuminio.Cuando lahojadealuminioseleacercaunavarillaconunacargapositiva,losdosextremosdelahojaseseparan.Porqu?Qutipodecargatienelahoja?

3. Una esfera metlica grande aislada de la tierra se carga mediante un generadorelectrosttico,mientrasqueunestudiantedepiresobreuntabureteaisladolasostiene.Por qu no hay riesgo alhacer esto? Porqu resultara riesgoso que otrapersonatocaralaesferadespusdequehayasidocargada?

4. UnestudianteextranjeroquehayacrecidoenunpastropicalperoqueestestudiandoenEstadosUnidosposiblementenotenganingunaexperienciaconchispasodescargasdeelectricidadestticahastaqueeloellavivauninviernoenesepasporvezprimera.Expliqueporqu.

5. Unaesferametlicaligerasincarga,suspendidadeunhilo,esatradahaciaunavarilladehulecargada.Despusdetocarlavarilla,laesferaesrepelidaporest.Expliqueporquocurreesto.

6. Supongaquedosdipoloselctricosseencuentranenunespaciovaco.Cadadipolotieneunacarganetaigualacero.Existeunafuerzaelctrica netaentrelosdipolos,estoes,puedendosobjetosconcarganeta igualaceroejercerfuerzaselctricasuno sobreelotro?Deseras,serlafuerzadeatraccinoderepulsin?

ProblemaspropuestosPropiedadesdelascargaselctricas1. (a)Calculeelnmerodeelectronesquecontieneunalfilerneutrohechodeplataconuna

masa de 10.0 g. La plata tiene 47 electrones por tomo, y su masa molar es de107.87 / g mol.(b)Seleagreganelectrones alalfilerhastaquelacarganetanegativaesiguala1.00mC.Cuntoselectronesesnecesarioaadirporcada 910 electronesyapresentes?


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ProblemaspropuestosCargaElctricadeobjetosmedianteinduccin

1. Dospequeasesferasdeplata,cadaunaconunamasde10.0g,estnseparadas1.00m.Calculelafraccindeelectronesdeunaesferaquedebesertransferidaalaotraafindeproducirunafuerzadeatraccinentreambasesferasiguala 41.00 10 N (aproximadamenteunatonelada).(Elnumerodeelectronesportomodeplataesiguala47,yelnumerodetomosporgramoesigualalnumerodeAvogadrodivididoentrelamasamolardelaplata,esdecir107.87 / g mol

2. Doscuentaspequeasconcargaspositivas 3q y q estnfijasenlosextremosdeunavarillaaislante,queseextiendedesdeelorigenhastaelpunto.Comosepuedeobservarenlasiguientefigura

Existeunaterceracuentapequeacargadaquepuedadeslizarseconlibertadsobrelavarilla.Enqueposicindeberestarlaterceracuentaparaestarenequilibrio?Setratadeunequilibrioestableo no?

ProblemaspropuestosElcampoelctrico1. En la figura siguiente, determine el punto (distinto al infinito) en el cual el campo

elctricoesigualacero

2. Un aeroplano vuela a travs de una nube cargada elctricamente a una altitud de2000m . (Esto resulta muypeligrosopor las corrientes ascendentes, turbulencia y laposibilidad de descargas elctricas que pudieran suscitarse). Si por encima delaeroplano,aunaaltitudde 3000m dentrodelanubeexisteunacargaiguala 40.0C


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y otra con una concentracin de 40.0C a una altura de1000m, Cul es el campoelctricoenellugarqueocupaelaeroplano.

ProblemaspropuestosLneasdeCampoelctrico1. Unavarilladecarganegativadelongitudfinitatieneunacargauniformeporunidadde

longitud.Tracelaslneasdelcampoelctricoenelplanoquecontienelavarilla.Problemasadicionales

1. Tres cargas puntuales se encuentran alineadas a lo largo del eje de las , segn semuestraenlasiguientefigura

2. Unapequeapelotadeplsticode2.00gdepesoestasuspendidaporunhilode20.0cmdelargoenuncampoelctricouniforme,comoseilustraenlasiguientefigura.


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Silapelotaestenequilibriocuandoelhiloformaunngulode15.0conlavertical,Culeslacarganetadelapelota?

3. Ochocargaspuntuales,cadaunademagnitud q,estnsituadasenlasesquinasdeuncubodearistas,comoseobservaenlasiguientefigura.(a)Determineloscomponentesenx, y yz delafuerzaresultanteejercidaporlasdemssobrelacargaubicadaenelpuntoA .(b)Culeslamagnitudyladireccindeestafuerzaresultante?


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LEYDEGAUSSPreguntasTericasPropuestassobreLeydeGauss

1. Eninvierno,elsolestenelcielomsabajoqueenverano.Cmoincideloanteriorenel

flujo

de

la

luz

solar

sobre

un

rea

dada

de

la

superficie

de

la

Tierra?

Cmo

afecta

lo

anterioralclima?

2. Sielcampoelctricodeunaregindelespacioescero,sepuedeconcluirquenohaycargaselctricasenesaregin?Expliquesurespuesta.

3. Sideunasuperficiegaussianasalenms lneasdecampoelctricoque lasqueentranQusepuedeconcluiracercadelacarganetaencerradaenlasuperficie?

4. Alguna vezhabrustedescuchadoqueunode los sitiosms segurosparapasarunatormentaelctricaesenelinteriordeunautomvilPorqu?

ProblemasPropuestossobreFlujoElctrico1. En un da en el cual existe la amenaza de una tormenta elctrica existe un campo

elctricoverticaldemagnitud 42.00 10 /N C porarribadelasuperficiedelaTierra.Unautomvilconuntamaorectangularde6.00mpor3.00mcirculaporunacarreteraconunainclinacindescendentede10.0 .Determineelflujoelctricoquecorreatravsdelfondodelautomvil.


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ProblemasPropuestosLeydeGauss1. Una carga puntual 5.00Q uC se localiza en el centro de un cubo de arista

0.100L m .Adems,simtricamentealrededorde Q comosemuestraenlasiguientefigura, existen otras seis cargaspuntuales idnticas 1.00q uC .Determine elflujoelctricoatravsdeunadelascarasdelcubo.

2. Separamos lacargadeunconductoraisladooriginalmente sincargasosteniendomuycercaunavarilladecargapositiva,comoseindicaenlasiguientefigura.Calculeelflujoquepasaporlascincosuperficiesgaussianasmostradas.Supongaquelacarganegativainducidaenelconductoresigualalacargapositiva q delavarilla.

Fuente:RaymondA.SerwayVolumen IISextaEdicinEditorialThomsonyResnickVolumen IIQuintaEdicinEditorialCecsa.

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