Dos esferas conductoras idénticas, ① y ②, portan cantidades iguales de carga y están fijas a una distancia muy grande... Ejercicio 6 Resnick 4E PDF

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Universidad de San Carlos de GuatemalaCentro Universitario de OccidenteDivisión de Ciencias de la IngenieríaDos esferas conductoras idénticas, ༃① y① ༄,① portan cantidades iguales de carga y están fijas a una distancia muy grande en comparación con sus diámetros. Se repelen entre sí con una fuerza el...

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Universidad de San Carlos de Guatemala Centro Universitario de Occidente División de Ciencias de la Ingeniería Dos esferas conductoras idénticas, ① y ②, portan cantidades iguales de carga y están fijas a una distancia muy grande en comparación con sus diámetros. Se repelen entre sí con una fuerza eléctrica de 88 mN. Supóngase, ahora, que una tercera esfera idéntica ③, la cual tiene un mango aislante y que inicialmente no está cargada, se toca primero con la esfera ①, luego con la esfera ②, y finalmente se retira. Halle la fuerza entre las esferas ① y ② ahora. Véase la figura 11.

Universidad de San Carlos de Guatemala Centro Universitario de Occidente División de Ciencias de la Ingeniería

𝑭𝒆 =

𝒌𝒆 𝒒𝟏 𝒒𝟐 = 𝟖𝟖 𝒎𝑵 𝒓𝟐

Como 𝒒𝟏 = 𝒒𝟐 = 𝒒 entonces 𝑭𝒆 =

𝐹𝑒 =

𝒌𝒆 𝒒𝟐 = 𝟖𝟖 𝒎𝑵 𝒓𝟐

𝑞 𝑞 ( + 𝑞) 𝑘𝑒 ( ) ( 2 ) 2 2 𝑟2

=

𝑞 ( 𝑘𝑒 ( ) ( 2

𝑞 + 2𝑞 ) 2 ) 2

𝑟2

3𝑞2 𝑞 3𝑞 𝑘𝑒 ( ) ( ) 𝑘𝑒 ( 8 ) 𝑘𝑒 (3𝑞2 ) 2 4 = = 𝐹𝑒 = 𝑟2 𝑟2 8𝑟 2 3 𝑘𝑒 𝑞 2 𝐹𝑒 = ( ) 2 8 𝑟

3 𝐹𝑒 = ( ) (88 × 10−3 𝑁) = 33 𝑚𝑁 8...