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PROBLEMA Dentro de una nube se tiene una distribución aproximada de cargas de la siguiente forma: una carga de +40 C a 10.0 km de altura, y una carga de -30 C a 4.0 km de altura. • ¿Cuáles son las componentes horizontal y vertical del campo eléctrico producido por las dos cargas, en un punto P a 10.0 km de altura, y a una distancia de 6.0 km a la derecha? • ¿Cuál es la magnitud de este campo en ese punto?
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PROBLEMA
Dentro de una nube se tiene una distribución aproximada de cargas
de la siguiente forma: una carga de +40 C a 10.0 km de altura, y una
carga de -30 C a 4.0 km de altura.
• ¿Cuáles son las componentes
horizontal y vertical del campo
eléctrico producido por las dos
cargas, en un punto P a 10.0 km
de altura, y a una distancia de
6.0 km a la derecha?
• ¿Cuál es la magnitud de este
campo en ese punto?
R = 7.8 x 103 N/C
CAMPO ELÉCTRICO A NIVEL DE TERRENO
Considérese la distribución de cargas en la nube de
tormenta anterior. Para calcular el campo eléctrico
Total, a nivel de terreno, se debe tener en cuenta que
la tierra es un conductor, y que las cargas en la nube
inducen cargas en el terreno.
El efecto de la carga inducida por una carga puntual,
sobre el suelo, se puede simular con una carga
puntual opuesta bajo tierra; esas cargas ficticias se
llaman cargas imagen.
Sumando los campos eléctricos
debido a las cargas reales en la
nube de tormenta, y los debidos
a las cargas imagen,
calcular el campo eléctrico
en un punto sobre el terreno,
directamente debajo de las cargas
de la nube.
R = + 2.7 x 104 N/C
Tarea 2. Inciso A.
Entregar martes 11 feb
Otro problema de la Serie 1, para que vayan adelantando
(no se entrega……todavía)
Este problema también se aplicó en un examen departamental
Doce cargas puntuales q1 = 1, q2 = 2, q3 = 3, q4 = 4, q5 = 5, q6 = 6,
q7 = 7, q8 = 8, q9 = 9, q10 = 10, q11 = 11, q12 = 12, todas expresadas
en nC. Estas cargas se colocan en las indicaciones de la hora en la
carátula de un reloj, de forma tal que la carga q1 se encuentra sobre el 1,
La carga q2 se encuentra sobre el 2, etc.
Si el vector campo eléctrico calculado en el centro indica la hora,
qué hora está marcando el reloj? Considere que el reloj es un círculo
de radio r = 10 cm
Tarea 2. Inciso b
Para el martes 11 feb.
Investigar cómo se calcula
el campo eléctrico en el
espacio que hay sobre
y debajo de la lámina a
una distancia P de ella.
Campo eléctrico para distribuciones
contínuas de carga
Sobre una lámina infinita, plana, horizontal se distribuye
uniformemente una carga positiva. La cantidad de carga
por unidad de área de esa lámina es .
Líneas de campo de una
carga positiva
Líneas de campo eléctrico
para una carga negativa
Notar que las
dirección de las
lineas de campo es
la misma que la de la
fuerza que
experimentaría una
carga de prueba
(positiva)
Líneas de campo para un dipolo
Las cargas son
iguales y opuestas
El número de líneas
de campo que parten
de la carga positiva
es igual al de
aquellas que llegan a
la carga negativa
Líneas de campo de cargas
iguales (positivas)
A una gran distancia el
campo es
aproximadamente
igual al campo de un
arreglo de 2 cargas
positivas
Caso de cargas desiguales
La carga positiva tiene el doble que la negativa
Dos líneas de campo dejan la carga negativa por cada una de las líneas que termina en la carga negativa
A una gran distancia el campo sería aproximadamente el mismo que el debido a una sola carga positiva +q
