1ra PRACTICA CALIFICADA DE FISICA II Duración de la prueba: 1 h 15 m. Desarrollar todo su procedimiento e indicar sus respuestas en el cuadernillo. Las respuestas sin unidades o con unidades incorrectas influyen negativamente en la calificación. No se permite el uso de material de consulta, agendas electrónicas ni celulares.
1) Indique si cada una de las siguientes afirmaciones es verdadera (V) o falsa (F) 4 ptos. (0.5 c/u) a) Un objeto puede ser cargado con 7,2 x 10-19 C realmente b) Un objeto está cargado negativamente porque ha ganado electrones c) En el proceso de frotamiento se transfiere protones de un cuerpo a otro d) La ley de Coulomb es válida para todo tipo de distribuciones de carga e)La carga eléctrica está cuantizada en unidades iguales a la carga eléctrica del protón f) Cuando una varilla de caucho es cargada por frotamiento su masa disminuye g)Una carga de prueba es aquella cuya magnitud tiende a cero h) La intensidad del campo eléctrico de una carga Q positiva depende de la carga de prueba qo
2) Se tiene la siguiente distribución de un sistema de 3 cargas puntuales: Q1 = -3 μC ubicada en (4,3,0) cm; Q2 = -5 μC ubicada en (0,3,0) y Q3 = +3 μC ubicada en (0,3,4) cm. Se pide: a) Graficar los vectores campo debido a cada carga y el campo resultante b) La magnitud del campo eléctrico en el origen de coordenadas c) La fuerza que obraría sobre un electrón colocado en el origen de coordenadas
1 pto. 2 ptos. 1 pto.
3) En el gráfico mostrado: se observa que una pequeña esferita de carga Q y masa igual a 1, 0 g, en el extremo de una cuerda aislante de 50 cm. de longitud, está en equilibrio debido a la acción de un campo eléctrico en ese punto cuya intensidad es de 10000 N/C. El péndulo se ha desplazado de modo que la esferita está a 1,0 cm. de altura de su posición de reposo inicial Hallar: a) La magnitud de la carga de la esferita b) ¿Cuántos electrones hacen la carga de la esferita? ¿En exceso o defecto?.
2 ptos. 2 ptos.
4) Explique detalladamente el proceso de electrificación por inducción entre una barra dura de caucho cargada negativamente y una pequeña esfera conductora. 2 ptos.
5) Una barra de longitud L = 4 m está ubicada a lo largo del eje X, entre X1 = 1 m y X2 = 5 m. Si la densidad lineal de carga es no uniforme y está dada por λ = 2 X2 µC/m3 , cuando X está en metros, hallar: a) la carga total de la barra 1 pto. b) el campo eléctrico en el origen de coordenadas 2 ptos.
6) En el plano XY con centro en el origen de coordenadas se encuentra un anillo semicircular de radio R, el cual posee una distribución lineal de carga λ = λ0 (1 + cos θ ) siendo medido con respecto del eje X. Hallar: a) La expresión algebraica para la carga total del semianillo b) Si R = 10 cm y λ o = 10 μC/cm, ¿cuál es el valor de la carga total?
θ un ángulo central 2 ptos. 1 pto.
(Bonos: mencione tres resultados que el estudiante debe lograr al egresar de su escuela profesional.)
Los Profesores del Curso
17/03/2008