Question

Hallar la intensidad del campo eléctrico en el aire generado por una carga fuente Q = 5x104 C, a una distancia de 3.5 metros.

Calcular la intensidad de un campo eléctrico, si al colocar una carga de prueba igual a 98 mC actúa con una fuerza de 10.1 N.

Answer 1

a) Luego de calculado y analizado el campo eléctrico en torno a la carga puntual, la intensidad del campo eléctrico es igual a $3.673\times 10^{13}\,\frac{N}{C}$.

b) Conocida la carga y la fuerza eléctrica asociada a la carga puntual, concluimos que la intensidad del campo eléctrico es igual a $103.061\,\frac{N}{C}$.

a) Puesto que no se conoce la configuración geométrica de la fuente, se asume que es una carga puntual. En este caso, tenemos que el campo eléctrico ($E$), en newtons por coulomb, es definido por la siguiente expresión:

$E = \frac{k\cdot q}{r^{2}}$ (1)

Donde:

• $k$ - Constante eléctrica, en newton-metros cuadrados por coulomb cuadrado.
• $q$ - Carga eléctrica, en coulombs.
• $r$ - Distancia, en metros.

Si sabemos que $Q = 5\times 10^{4}\,C$, $r = 3.5\,m$ y $k = 9\times 10^{9}\,\frac{N\cdot m^{2}}{C^{2}}$, entonces la intensidad del campo eléctrico es:

$E = \frac{\left(9 \times 10^{9}\,\frac{N\cdot m^{2}}{C^{2}} \right)\cdot (5\times 10^{4}\,C)}{(3.5\,m)^{2}}$

$E = 3.673\times 10^{13}\,\frac{N}{C}$

La intensidad del campo eléctrico es igual a $3.673\times 10^{13}\,\frac{N}{C}$.

b) Supongamos que existe una carga puntual, tenemos la siguiente expresión por la definición de campo eléctrico:

$E = \frac{F}{q}$ (2)

Donde $F$ es la fuerza eléctrica, en newtons.

Si sabemos que $F = 10.1\,N$ and $q = 98\times 10^{-3}\,C$, entonces el campo eléctrico es:

$E = \frac{10.1\,N}{98\times 10^{-3}\,C}$

$E = 103.061\,\frac{N}{C}$

La intensidad del campo eléctrico es igual a $103.061\,\frac{N}{C}$.

Invitamos cordialmente a ver esta pregunta sobre campos eléctricos: https://brainly.com/question/16081034