física 2

Universidad Central de Venezuela Facultad de Ingeniería

Departamento de Física APlicada Física General ll

Apeflidos y Nombres: Cédula de ldentidad:

F i r m a : Secciónr

Profesor:

Primer Examen

Parcial

(27 lA5

/z0ttl

En las propos¡c¡ones

sigu¡entes

marque,

de qcuerdo

a su cr¡ter¡o,

si ásta es verdadera

ltl2pto clul

las superficies

equipotenciales.

o falsa

{Fl.

siempre

es atractiva.

La fuerza electrostática

entre dos

do al menos

unas

de las dos está

Dos esferas

conductoras

se atraen

están fuertemente ligados al Los materiales en los cuales, los el

núcleo se denominan conductores,

se emplea para cargar un cuerpo cuerpo A no experimenta cambio Un cuerpo A se carga por fricción y lu

B por inducción.

En el último proceso

en la magnitud

de su

una superficie

gaussiana

cubica

de

plaza luego con una superficie

íi€to en !a super-ficie esférica es

Una carga

está inicialmente

cerrada

volumen d3. La superficie

cribica

se

gaussiana

esférica

cie radio dlZ. El

más grande

que elflujo neto qt¡q.v¡is

_{

una regfón

donde existe

un campo

cilindro. El campo eléctrico es

Un cilindro metálico sólido s,e ub¡ca en

eléctrico uniforme parnlelo al eje

diferente de cero en el ínterior del cili

esfera conductora (en régimen

campo eléctrir:o

dentro de ella es

El potencíal eléctrico dentro de un

electrostático)

es constpnte

porque el

nulo.

cargas

puntuales

negativas

es

La energía potencial eléctrica entre

por unidad de carga se

La variación de energía Potencial

l.lniversidad _{Central de Ver} Faculrad de lngeniería Departamento _{de Física Ap} Física Ge,neral ll.

Resuelva _{los si_guientes pr} perlirrc'ules. _{Intiic¡rrc' cn catJa}

1 Tres carq,as ¡ttrrrtual " L " )'"\\t" calcr¡le.

a) La nragnituci

y la

tres cargas, sobre ot la figura.

b) Fuerza e.xtcrna punto.

Calcule ade¡nás _{el tr} c) Traer a la carga d)¿Se gana o se pi I l a s { a ' ? ' "

Una esibra dieléct

dcnsidad dc

ca

p(r): -Qr/naa. hueca conductora co "c", a la cual se le Calcule para todo p a) I\,tagnitud y direcc b) Potencial eléctri c) Diferencia de po

borde

más

exten

d ) D e n s i d a d e s

s u i

conduc.tcr.

-)_ Se tiene una linea de "R". _{La linea tien}

e n - n l 2 < 0 < 0 y + l ( a) Calcule el canrpo b) Si se coloca una

del senricírct¡lo. sentido dcr la fi¡es c ) iCorr e¡r¿l ¿ a ¡ s ¡ q

i ¡ r i c i a l n r e r r t e l a .l

L ,

ezuela

icada

P r i n t t r r

l e r n a s j u s t i f i

t r n a l a s ¡ l l i t i a i ' l

dirección

d e v a l o r ' : q

¡a para ma

hecho por ivn desde un $nergía pote

cle radio volumét

con ella

radios,

int

agregado una delespacio ón delcampo

ial entre de l¿L configu

fic.i¿rles dr,

gar de forma densidades

,ante) en 0

0 < +n12.

trico en el

puntual d ernrine la

sobre

dicha

ca

iórn

(nra.*nitud

o'(ki'' si s' n

x : l n l c n P : t r c i a l ll

foerza neta ejerc cn rrl punÍo "P" i

terrer a esa oarga"

agente externc tio rnuy lejano ial eléctrica cua

€¡=* ""p

'a"

tiene una dc carga tá una esfera "b" y externo cafga "+2Q".

centro y el i ó n

r'8.a ()¡l el

senlicircular y de carga, -1, (cons

ro ciel serni valor "Qo" en el n a g n i t r r d d i r

K ' 1 ,

)rones y cálculos

de dimensiones

conductor

l o

e )

ntro

Facultad dc Ingeniería. Departamento de Física Física General Il

P a r c i a l I . ( 1 3 d e r n a y o 2

Resuelr'¡ los sirtuientcs prob

c á l c u l o s p e n i n e n t e s . l n d i q u e

l . - T r e s

c a r g a s

p u n t u a l c s

equilátero de lado L. Cu perrnanezca suspendida a

triánguio

_),que

pasa

por

(7 puntos)

2.- Calcule ei potcncial ccnstante o mostrado en eje. (ó puntos)

3.- Una esfera dieléctrica encuentra ubicada en el Calcule en cualquier pun

3.1. El vector cam 3.2. El potencial e 3.3 Densidades

Al gunas integrales úti les:

t t ¡ + l

i) f.r"¿r

* '' -.,-c

J _{n + l}

Xax

i i i

)

( f t + o ' ) t '

e n t ¡ s t l c n t i l n c r i t

uniclades de las

idénticas cada I debe ser la

una distancia z centro. Calcul

léctriico en el a fig;ura. Cal

de den tro de un ca del r:spacio: eléctrico. trico.

ciales de c

f--=j

r (.Y" +

'

- - ¡ ( ' + 4 2 ) r 2

-t - - - _

l C é d u l a :

[;.i,r,l.r?

'ir Tt

r r d c n i r t l a . J t 1 S ¡ ' l F l C _{s respucsks con}

stas en el Sistema l .

dc vaior r¡. e.st: las csquinas d

ga de una cuarta _{ntual 1Q) de}

fijas g a p

ecuactones y

un triángulo m para que al plano del

medida a lo largo l a nea perpenoicu

la energía potenc

I

rica de todo el si

nto P sobre el

del anillo con densi{fa ae carga

a partir de este o el campo eléctrico sobre el

a

?

P - ¡

volumétrica n esférico metá

del cascarón. (7 pu

+ a t ) '2 + C

P = a . r ( a e s posee un exce

Lniversidad

Centdal

de Vertu:r¡ela

Facultad

de lngenieria

Departamento

_{de fisica Aplicada}

Fisi,a General

II

. I

Priürer Exarnen Pa

I.1 Ldensid.rd de ca¡n$o elecuico. I .l Potcncial elect¡icoi

1.3 Frer¿r sobre una targa "Q" ubicade en l.{ Tnbqo rsalizido por rn ageotc crterno 1.5 Eaergia potencial glcctrica de la i5 Puntos)

*1/ \

i¡ ur empo etectricq de intensidad

lr figure Si -¿n elect¡ün es k¡n:adc cn

eje borizoui ü.1' las riunensioncs d y L 3. I ¿a cual?

3 3 ¿: que dis{escis ddl errremc uq'-rierdo 1+ hmtos)

3) Uns

con r¿dio i ¡,..{^^

TWUJ

3 . 1 I n

i - ¿

J - - l

t u r

¡) t¿s dos l¡rrrin¡s dq la figura posxn rurifonneurente, la de aba¡o es urciaüca ¡' cenuos:

4.1 Vector campo elgct¡ico .1.2 Porencial electricq. (5 Ptmtos)

Saponga que h es grapde de nanero que e

en csc

-4"

_{P ha$a}

por par de¡ como

l / o Y á gof a alguna F

- r

¿

-la cic

", quc

oa es dé Calcuie l) Para las cargas ubl

l) Para las cargas ub{ad.rs en cl cu ubicado cn la mitad ddl Lldo derrxho:

letnina n<l afec¡e la dilsvihttci(tn de carga

ombre.

L---i)

neta distribuida de esia esfera esrá un

so rimiforse es{€nco qe ncgaüva "-Q' G¡Iqulc p¿r¿

extcrnas del

lalret'erencia

cero de

i{ de carga

pel cascarón.

(T p

. . . 1 . .

.* '*

I,

en e! centro de u punto del

, q . T , } .

-

r=]-\ .: "''

_ . J

---l1

/ ' .

| / ' . \ r ^ .

i

" r . l 1 r / 1 . \

- * - / \ , r \

\ \

'*" ¡g. n

. ) t

I

- \ - r )

^

x\-E.

>-: E - * = k

')aA

3'PRGBLEMA

El sistema

de la figura está

dqs

para "b < r < c". El dieléctrico

c4rga

a) Campo elécuico "8" en

El anillo de Ja figqa de radio _{tienp una}

a) Calcu

altura

b) Si se

punro

'1Qr"

doi

E,ak f I r :¿

d

J*..o\*\".

c . \

v w f e . c Q r e r s l q 5

q

clt.-[.' 1 : t

_{l ¡ a} . e c +

Q = - t " q

* \ l

to.\=

L ll

*__{

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QEoc

> l

t " { t ' )

t=,ffif.i"ffi{

E : ' ? - k . tft.$ C ef.+tr)ltr F=,tco'cu

[-1-r.".

"

151'Rt'r.

(ü'1sffi

"nkzfl h

f ^ t . H

r rr Y?r)v"

Bsféricos,

'l'distribuida

. b) Densi

f CO.f

calga "Q"

el carqpo eléct

,rzrr.

loca un cuerpo p "P" , ¡,queda en

I anillO, para . 1 . .

*-=_.

d . !

ida

-f 6 ( r t

t:o !

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a CeP-of,)K

!P;¡[¡1"-F T /* \€\{d_

iformemente.

, en el punto "

_{, situado}

_{a una}

de masa "m" y calcule el valor

a.rga "q" _{en el} signo de la carga

Cqtr

t k q ,

t

,0..4 KgSftt

---=----i_

: VIA

S"$( wrq.ry/.

ico para "a < t . Calcule:

ciales

Ce

,t

'Átr¡"

>f >b E g , ¿

0

b", y conductor

conductor.

r > c

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