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FISICA II-GIEAI
Ejercicios propuestos semana 2
1.- Un cubo (hexaedro) tiene sus aristas paralelas a los ejes y miden L = 10 cm. El campo eléctrico
en esa región del espacio es uniforme siendo su módulo E = 4 x 103 N/C , y es paralelo al plano xy
con un ángulo 36,9º medido a partir del eje x.
a) ¿Cuál es el flujo eléctrico a través de cada cara del cubo? b) ¿Cuál es el flujo eléctrico total a
través de todas las caras del cubo?
2.- Un segmento rectilíneo muy largo tiene una densidad uniforme de carga λ = 4,8 μC /m y está
colocada a lo largo del eje x. Un segundo segmento cargado uniformemente con una carga por
unidad de longitud de λ’ = –2,4 μC /m está colocada paralelamente al eje x en y = 0,4 m con z = 0 .
Calcular el vector campo eléctrico en los siguientes puntos sobre el eje y: a) y = 0,2 m. b) y = 0,6 m.
3.- Se tienen tres planos perpendiculares al eje OY distanciados 5 cm entre sí, pasando el primero de
ellos por el origen de coordenadas y los siguientes por puntos con segunda coordenada positiva. Los
planos están cargados con densidades superficiales σ1 = -2 μC/m2 , σ2 = 6 μC/m2 y σ3 = 3 μC/m2.
Calcular el vector campo eléctrico en los puntos P1 (0; -2; 3), P2 (3; 3; -4) y P3 (-8; 15; 88) estando
estas coordenadas dadas en centímetros.
4.- Una esfera hueca conductora, con radio exterior 0,250 m y radio interior 0,200 m tiene una
densidad superficial de carga de 6,37 μC /m2 . Se introduce una carga de -0,500 μC en el centro de
la cavidad interna de la esfera.
a) ¿Cuál es la densidad de carga a 0,010 mm del exterior de la esfera ?.
b) Calcule el vector campo eléctrico en ese punto.
c) Calcule la densidad de carga sobre la esfera exterior después de introducir la carga negativa.
d) ¿Cuál es el flujo eléctrico a través de una superficie esférica cuyo radio es 0,010 mm inferior al
radio exterior de la esfera?
5.- Un conductor esférico con un radio de 2 m y centro en el origen de coordenadas, está cargado
con 1 nC de carga total. Encontrar el vector campo eléctrico en el punto de su superficie
determinado por la intersección con la recta que parte del origen y pasa por el punto de coordenadas
(3; -3; 21).
Analizar que pasaría si ese conductor tuviese un defecto en forma de burbuja irregular en algún
punto de su interior.
6.- Se tiene una distribución uniforme de carga ρ = 1 nC/dm3 en la zona del espacio limitada por
los planos ortogonales al eje OX que cortan a este en los puntos x = 2 y x = 5 . Sobre el plano
perpendicular a este eje que pasa por el punto con x = -3 se tiene igualmente una distribución de
carga dada por σ = -10 μC/m2. Encontrar el vector campo eléctrico en todos los puntos con primera
coordenada x = 0 y x = 3 . Todos los valores de la coordenada x vienen expresados en metros.