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I.

CUESTIONARIO

Explicar el funcionamiento de la balanza de torsión La balanza de Coulomb es un tipo de balanza de torsión muy sensible que puede ser utilizada para investigar la fuerza que aparece entre dos cargas eléctricas. En la Fig. 1 se observa un modelo aproximado de la balanza de torsión. Este cuenta básicamente con dos esferas conductoras idénticas. Una de ellas (la esfera suspendida) está montada en el extremo de una varilla, la cual se mantiene en equilibrio horizontal gracias al hilo de torsión y al contrapeso situado en el extremo opuesto de la varilla. La otra esfera (la esfera deslizable) está montada sobre una estructura deslizante que permite controlar fácilmente la distancia entre ambas esferas. En cada medida, las esferas son cargadas y la esfera deslizante es fijada a una cierta distancia de la posición de equilibrio de la esfera suspendida. La fuerza electrostática hace que el hilo de torsión se tuerza. Para medir la intensidad de dicha fuerza, el experimentador puede girar la rueda graduada (en el extremo superior del hilo), hasta que la esfera suspendida vuelva a su posición de equilibrio inicial. El ángulo que haya sido necesario girar la rueda se considerará proporcional a la intensidad de la fuerza.

Demostrar que el campo eléctrico producido por una superficie conductora es 𝜎⁄2𝜖 .

2𝐸𝐴 =

𝜎𝐴 2𝜀0

→ 𝐸=

𝜎 2𝜀0

Explicar las condiciones en las cuales se asume que la paleta es una carga puntual. La paleta es una carga puntual, ya que es capaz de crear un campo eléctrico en su alrededor, porque actúa sobre un área muy pequeña o un punto muy concreto de una estructura.

Demostrar la ecuación 1.4.

∑Ʈ = I α -𝐾𝑟 θ = I

𝑑2θ 𝑑𝑡 2

𝑤2 w=√ W= T = 2𝜋√

𝐾𝑟 𝐼

𝐾𝑟 𝐼

2𝜋 𝑇 2𝜋

𝐾𝑟 =( )2 I 𝑇