Problema 4 · Física PAU La Rioja Ordinaria 2023

Una carga puntual $q_1=-1\,\mu\text{C}$ está situada en el eje $x$ a una distancia $x_1=10\text{ cm}$ del origen de coordenadas $O$. Dos cargas puntuales $q_2=1\,\mu\text{C}$ y $q_3=4\,\mu\text{C}$ se encuentran fijas sobre el eje $y$ a igual distancia de $20\text{ cm}$ del origen de coordenadas $O$.

a)

Calcular el vector campo eléctrico $\vec{E} = E_x\vec{i} + E_y\vec{j}$ creado por $q_2$ y $q_3$ en el punto donde está colocada la carga $q_1$ ($x_1=10\text{ cm}$):

b)

Calcular el vector fuerza total $\vec{F} = F_x\vec{i} + F_y\vec{j}$ que $q_2$ y $q_3$ ejercen sobre $q_1$:

Dato:

Constante de Coulomb $k = 9 \times 10^9\text{ N}\cdot\text{m}^2\text{C}^{-2}$.