Pregunta 2 - Opción A · Física PAU Valencia Extraordinaria DANA 2025

Tema: Campo eléctrico: campo, potencial, energía y ley de Gauss · Del examen Extraordinaria DANA (2025)

Enunciado

Una carga puntual de valor q1=2 μCq_1 = 2\ \mu\text{C} se encuentra en el punto O(0,0) mO(0,0)\text{ m} y una segunda carga de valor desconocido, q2q_2, se encuentra en el punto A(0,3) mA(0,3)\text{ m}. Calcula:

a)

El valor que debe tener la carga q2q_2 para que el campo eléctrico generado por ambas cargas en el punto B(0,4) mB(0,4)\text{ m} sea nulo. Representa los vectores campo eléctrico generados por cada una de las cargas en este punto. [1 punto]

b)

La diferencia de potencial entre el punto BB y el punto C(0,8) mC(0,8)\text{ m} y el trabajo necesario para mover una carga q3=0,1 μCq_3 = 0,1\ \mu\text{C} desde BB hasta CC. [1 punto]

Dato:

constante de Coulomb, k=9⋅109 N⋅m2/C2k = 9 \cdot 10^9\ \text{N}\cdot\text{m}^2/\text{C}^2

Enunciado: Pregunta 2 - Opción A · Física PAU Valencia Extraordinaria DANA 2025

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) El valor que debe tener la carga q2 para que el campo eléctrico generado por ambas cargas en el punto B(0,4) m sea nulo.

Solución: 0,125 μC0{,}125\ \mu\text{C} / 1,25⋅10−7 C1{,}25 \cdot 10^{-7}\ \text{C} / 125 nC125\ \text{nC}

a) Representa los vectores campo eléctrico generados por cada una de las cargas en este punto.

Solución: Representación vectorial en el punto B(0,4)B(0,4) sobre el eje yy: - Se sitúan las cargas q1>0q_1 > 0 en O(0,0)O(0,0) y q2>0q_2 > 0 en A(0,3)A(0,3), y el punto B(0,4)B(0,4). - El vector E⃗1\vec{E}_1 nace en BB con sentido hacia arriba (hacia +y+y), alejándose de q1q_1. - El vector E⃗2\vec{E}_2 nace en BB con sentido hacia abajo (hacia −y-y), alejándose de q2q_2. - Ambos vectores tienen la misma longitud (módulo 1125 N/C1125\text{ N/C}), por lo que se anulan.

b) La diferencia de potencial entre el punto B y el punto C(0,8) m

Solución: 3150 V3150\ \text{V} / 3,15 kV3{,}15\ \text{kV} / 3,15⋅103 V3{,}15 \cdot 10^3\ \text{V}

b) El trabajo necesario para mover una carga q3 = 0,1 µC desde B hasta C.

Solución: 3,15⋅10−4 J3{,}15 \cdot 10^{-4}\ \text{J} / −3,15⋅10−4 J-3{,}15 \cdot 10^{-4}\ \text{J} / 0,315 mJ0{,}315\ \text{mJ} / −0,315 mJ-0{,}315\ \text{mJ} / 315 μJ315\ \mu\text{J} / −315 μJ-315\ \mu\text{J}

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

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

‹ Pregunta 3 - Opción A · Extraordinaria 2025 · Pregunta 3 - Opción B · Extraordinaria DANA 2025 ›

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