Ejercicio 3 · Física PAU Cantabria Ordinaria 2024

a) Valor de la carga $q_1$:

Solución: $-10$ nC / $-1\cdot 10^{-8}$ C / $-0{,}01$ µC

a) Coordenada $x$ de la posición de la carga:

Solución: $0{,}5$

a) Coordenada $y$ de la posición de la carga:

Solución: $0$

b) Valor de la segunda carga $q_2$:

Solución: $-5$ nC / $-5\cdot 10^{-9}$ C / $-0{,}005$ µC

c) Razonar brevemente la relación entre el signo del trabajo y los signos de ambas cargas.

Solución: Como ambas cargas tienen el mismo signo (ambas son negativas, $q_1 < 0$ y $q_2 < 0$), entre ellas se ejerce una fuerza electrostática de repulsión. Por tanto, al alejarse $q_2$ desde el origen hacia el infinito, la fuerza eléctrica tiene el mismo sentido que el desplazamiento, favoreciendo el movimiento de forma espontánea y realizando un trabajo positivo ($W > 0$). Si hubieran sido de signo opuesto, la fuerza habría sido atractiva y el campo habría realizado un trabajo negativo al alejarse.