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5/25/2018 TPN2 Fsica II.odt
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Trabajo Prctico N 2
Ing. Alimentos y Geologa
JTP: Ing. Sosa Gonzalo
ey !e Ga"ss
Problema N# : El campo elctrico sobre la superficie del cilindro cargado de una mquina
fotocopiadora tiene una magnitud E de 2.3 x 105N!. "!ul es la densidad superficial de carga
sobre el cilindro si ste es un conductor#.
Problema N2 : $a magnitud del campo elctrico promedio normalmente presente en la atm%sfera
de la &ierra 'usto arriba de su superficie es de unos 150 N!( dirigido )acia aba'o. "!ul es la carga
superficial neta total que contiene la tierra#. *uponga que la &ierra sea un conductor.+
Problema N $ : ,na barra de plstico( cu-a longitud $ es de 220 cm - cu-o radio es de 3./ mm(
contien una carga negatia q de magnitud 3. x 10+ !( distribuida uniformemente sobre su
superficie. "!ul es el campo elctrico cerca del punto medio de la barra( en un punto sobre susuperficie#.+
Problema N % : $a figura muestra porciones de dos lminas grandes de carga con densidades
superficiales - uniformes de carga ( 4/( !m 2- 6 +7(3 !m2. Encuentre el campo elctrico E
8a9 a la iquierda de las lminas( 8b9 entre las lminas( - 8c9 a la derec)a de las lminas.
Problema N & :,na carga puntual de 1.7 ! est en el centro de una superficie gaussiana c;bicade 55 cm de arista.
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Problema N * : $a figura 32 muestra una carga puntual q 6 12/ n! en el centro de una caidad
esfrica de 3(// cm de radio en un troo de metal. ,se la le- de Bauss para )allar el campo elctrico
8a9 en el punto C1( en un punto medio entre el centro - la superficie( - 8b9 en el punto C 2 (
Problema N #+ : $a figura muestra la secci%n a tras de un tubo metlico de pared delgada de
radio ( que contiene una carga D por unidad de longitud en su superficie. @educa expresiones de
E para arias distancias r del e'e del tubo( considerando tanto 8a9 r como 8b9 r F . 8c9 @ibu'e
los resultados para la ona entre r 6 0 - r 6 5.0 cm( suponiendo que D 6 2.0 x 10 +!m - 6 3.0 cm.
8*ugerencia: ,tilice las superficies gaussianas cil>ndricas( coaxiales con el tubo de metal9.
Potencial el,ctrico
Problema N * : !alcular el traba'o efectuado por la fuera elctrica sobre la carga de prueba en la
tra-ectoria desde a )asta b en las dos figuras. Explique los resultados.+
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Problema N #+ : @os protones en el n;cleo de un tomo de 23, estn a /.0 fm el uno del otro.
"!ul es la energ>a potencial asociada a la fuera elctrica que act;a entre estas dos part>culas#
Problema N ## : En el sistema que se muestra en la figura( asumamos que 12 6 13 6 23 6 d 6 12
cm( - que
q1 6 4q( q2 6 +7q - q3 6 42q(
en donde q 6 150 n!. "!ul es la energ>a potencial del sistema#
Problema N #2: $as cargas mostradas en la figura estn fi'as en el espacio. @etermine el alor de
la distancia x de modo que la energ>a potencial elGctrica del sistema sea cero.
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Potencial el,ctrico
Problema N#$ : En un acelerador nuclear( una part>cula alfa 8q 6 42e9 se muee desde una
terminal de potencia Ha 6 4/.5 x 10/ H a otra de potencial Hb 6 0. 8a9 "!ul es el cambio
correspondiente en la energ>a potencial del sistema# 8b9 *uponiendo que las terminales - sus cargas
no se mueen - que ninguna fuera externa act;a sobre el sistema( "!ul es el cambio en la energ>a
cintica de la part>cula#
Problema N#% : En la figura( de'emos que una carga de prueba q0 sea lleada desde a )asta b a lo
largo de la tra-ectoria acb. !alcule la diferencia de potencial entre a - b.
Problema N #& : !alcular la diferencia de potencial en los siguientes casos 8a9 ,na carga de prueba
q0se muee desde a )asta b a lo largo de una l>nea radial desde una carga positia q que crea un
campo elctrico E. 8b9 $a carga de prueba se muee a)ora desde a )asta b en forma radial - desde b
)asta c a lo largo del arco de un c>rculo centrado en q.+
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Problema
N#' : !alcule el potencial en el punto C( ubicado en el centro del cuadrado de cargas puntuales
mostrado en la figura. *uponga que d 6 1.3 m - que las cargas son
q1 6 4 12 n!( q3 6 431 n!(
q2 6 + 27 n!( q7 6 41 n!(
Problema N#( : !alcule el potencial en un punto sobre el e'e de un disco circular de plstico de
radio ( en el cual una superficie tiene un densidad uniforme de carga .
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