Cuestión 2 - Interacción electromagnética · Física PAU Valencia Ordinaria 2023

Tema: Campo eléctrico: campo, potencial, energía y ley de Gauss · Del examen Ordinaria (2023)

Enunciado

CUESTIÓN 2 - Interacción electromagnética

Dos cargas puntuales q=−1 nCq = -1\ \mathrm{nC} están situadas en los puntos A y B de la circunferencia de radio rr de la figura. Representa en el punto O el vector campo eléctrico generado por cada carga y el vector campo total, indicando el ángulo que forma este último con el eje x. Razona el signo y valor de la carga QQ que habrá que situar en el punto C (equidistante de A y B) para que el campo total de las tres cargas sea nulo en el punto O.

Enunciado: Cuestión 2 - Interacción electromagnética · Física PAU Valencia Ordinaria 2023

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

Representa en el punto O el vector campo eléctrico generado por cada carga y el vector campo total.

Solución: Dibujo correcto en O: - E⃗A\vec E_A: vector horizontal dirigido hacia A (sentido −x-x), de módulo E=k∣q∣r2E = k\dfrac{|q|}{r^2}. - E⃗B\vec E_B: vector vertical dirigido hacia B (sentido +y+y), del mismo módulo EE. - E⃗total=E⃗A+E⃗B=E(−i⃗+j⃗)\vec E_{total} = \vec E_A + \vec E_B = E(-\vec i + \vec j): diagonal del cuadrado formado por los dos vectores, dirigida hacia arriba y a la izquierda (segundo cuadrante), de módulo 2 E\sqrt{2}\,E.

Indicando el ángulo que forma este último con el eje x.

Solución: 135° / 2,356 rad (medido desde el semieje x positivo; equivale a 45° con el semieje x negativo)

Razona el signo de la carga Q que habrá que situar en el punto C.

Solución: Negativo. El campo de Q en O debe anular al total de A y B, es decir, debe apuntar en sentido contrario, hacia abajo y a la derecha, que es hacia el punto C. Como el campo apunta hacia la carga que lo crea, Q debe ser negativa.

Razona el valor de la carga Q.

Solución: Q=−2 nC≈−1,41 nCQ = -\sqrt{2}\ \mathrm{nC} \approx -1{,}41\ \mathrm{nC} / −1,41⋅10−9-1{,}41\cdot 10^{-9} C / −1,41⋅10−3-1{,}41\cdot 10^{-3} µC

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Problema 2 · Extraordinaria 2023 · Problema 2 · Extraordinaria 2022 ›

Más ejercicios de Campo eléctrico: campo, potencial, energía y ley de Gauss