ejercicios física 5

PROBLEMAS PROPUESTOS DE FSICA IV

UNIDADES 1 y 25. Una carga q entra a la regin de un campo elctrico vertical uniforme E con una velocidad inicial vi horizontal. Si la longitud horizontal de las placas que producen el campo elctrico es L: a) Determine la aceleracin de q mientras se encuentra en el campo elctrico; b) Si el electrn entra al campo en el tiempo t=0, determine el tiempo t en el cual el electrn abandonar el campo; c) Si la posicin inicial del electrn al entrar al campo es yi=0, cul es la posicin vertical del mismo al salir?

6. Una varilla aislante uniformemente cargada de longitud L se dobla formando un semicrculo. Si la varilla tiene una carga total q determine la magnitud y direccin del campo elctrico en el punto O que es el centro del semicrculo. Aplique el resultado obtenido para L=14 cm y q=-7,50 mC.

7. Se proyectan varios protones con una velocidad inicial vi =9,55x103 m/s en una regin donde est presente un campo elctrico uniforme E=-720 N/C. Los protones deben alcanzar un objetivo que se encuentra a una distancia horizontal de 1,27 mm del punto por donde los protones atraviesan el plano del objetivo y entran en el campo elctrico. Determine: a) Los dos ngulos de proyeccinque logren el resultado esperado y b) el tiempo total de vuelo (el tiempo durante el cual el protn pasa por encima del plano para cada una de las trayectorias).

8. Dos canicas idnticas tienen una masa m y una carga q. Cuando se las coloca en un bol semiesfrico de radio R y de paredes no conductoras y libres de friccin, las cuentas se mueven, y cuando estn en equilibrio se encuentran a una distancia R. Determine la carga q que tiene cada canica.

9. Calcule el flujo elctrico total a travs de una superficie paraboloide debido a un campo elctrico de magnitud E0 en la direccin que aparece en la figura.

10. Una esfera de radio R rodea una carga puntual Q, que se encuentra en su centro. a) Demuestre que el flujo elctrico a travs de un casquete circular de semingulo es:FE =Q (1-cos)/2e0Cules son los flujos correspondientes para =90oy =180o?

11. Una esfera aislante slida de radio a tiene una carga positiva neta 3Q, distribuida uniformemente en su volumen. Concntrica con esta esfera existe un cascarn esfrico conductor de radio interno b y de radio externo c, con una carga neta -Q, como se muestra en la figura. a) Construya una superficie gaussiana esfrica de radio rc y determine la carga neta encerrada por esta superficie; b) Cul es la direccin del campo elctrico en rc?; c) Encuentre el campo elctrico en rc; d) Encuentre el campo elctrico en crb; e) Construya una superficie gaussiana de radio r, donde crb, y determine la carga neta encerrada por esta superficie; f) Construya una superficie gaussiana de radio r, donde bra, y determine la carga neta encerrada por esta superficie; g) Encuentre el campo elctrico en la regin bra; h) Construya una superficie gaussiana de radio r