¿PROBLEMA DE CAMPO ELECTRICO !!!!! AYUDAAA FISICA 3?

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HOLA !! QUISIERA QUE POR FAVOR ME AYUDEN CON UN PROBLEMA DE CAMPO ELECTRICO

Dos partículas con carga se encuentran sobre el eje x. La primera es una carga +Q en x=-a . La segunda es una carga desconocida ubicada en x= +3a . El campo eléctrico neto que estas cargas producen en el origen tiene un valor de 2KQ ⁄ a^2. Explique cuántos valores son posibles para la carga desconocida y encuentre los valores posibles.

memo

Amigo Ricardo :

Vamos a resolver juntos este problema.......

a) Sobre el eje x se ubican dos partículas con carga eléctrica :

.. La primera es una carga + Q y está ubicada en el punto x = -- a

..La segunda es una carga ± Z y está ubicada en el punto x = + 3a

........ + Q .......... ...........P..... ............. .... .................. ±.Z

. ---------☺ ---------------------- I --------------------- ------------------------☻----------------→ x

........ -- a ........ ..............0 ............ .............. .............. + 3a

b) Primero, vamos a calcular el campo eléctrico en P ( Origen ) cuando la carga Z es positiva.

...En el punto P colocamos una carga de prueba positiva y vemos que :

.. la carga + Q produce el campo E1 y la carga + Z produce el campo E2

........ + Q ..........E2 ←---.P ---→ E1 ..... ......................... +.Z

. ---------☺ --------------------- ● --------------------- ------------------------☻----------------→ x

........ -- a ........ ..............0 ............ .............. .............. + 3a

Campo eléctrico resultante en P :

............... ......... E2 -- E1 = Er

............K . Z. ...... K .Q ...... 2 K Q

..... ...-------------..-- ----------- = ----------

..... ....( 3a )*2..... ( --a )*2 ......a*2

.......... ......K . Z. ....K .Q .... 2 K Q

..... .........---------- -- --------- = ----------

.......... ......9 a*2..... a *2 .......a*2

............... .......... ....K .Z .... 3 K Q

..... ........ ........ .... --------- = ----------

.............................9 a *2 ......a*2

............... ............ ... ...Z = 27 Q ............ ............... PRIMERA RESPUESTA

c) Luego, vamos a calcular el campo eléctrico en P ( Origen ) cuando la carga Z es negativa.

...En el punto P colocamos una carga de prueba positiva y vemos que :

.. la carga + Q produce el campo E1 y la carga -- Z produce el campo E2

........ + Q .......... ...........P ---→ E1 ..... ........................ --.Z

. ---------☺ --------------------- ● --------------------- ------------------------☻----------------→ x

........ ........ ....... ....... ...... ---→ E2

........ -- a ........ ..............0 ............ .............. .............. + 3a

Campo eléctrico resultante en P :

............... ......... E2 + E1 = Er

............K . Z. ...... K .Q ...... 2 K Q

..... ...-------------..+ ----------- = ----------

..... ....( 3a )*2..... ( --a )*2 ......a*2

.......... ......K . Z. ....K .Q .... 2 K Q

..... .........---------- + --------- = ----------

.......... ......9 a*2..... a *2 .......a*2

............... .......... ....K .Z .... K Q

..... ........ ........ .... --------- = -------

.............................9 a *2 .....a*2

............... ............ ... ...Z = 9 Q

por ser una carga negativa, escribimos :

............... ............ ... ...Z = -- 9 Q ............ .............. SEGUNDA RESPUESTA

¡ Que tengas un excelente día !

Guillermo

.

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carga negativa =☻

carga positiva=☺

CASO 1

tenemos

..I<----a,.-------><-----,------3a--------------------->

☺→→→→→..I→→→→→,→→→→→→☻

si consideramos que la carga desconocida es negativa...las lineas de campo iran hacia el...

entonces

E = kQ/a² + kx/9a² = 2KQ ⁄ a^2

DESPEJEMOS x

kx/9a² = KQ ⁄ a^2

X = - 9Q

----------------------------------------

CASO 2

si la carga es positiva

CASO 1

tenemos

..I<----a,.-------><-----,------3a--------------------->

☺→→→→→..I←←←←,←←←←←←←☺

si es positiva...sus lineas de campo iran en direccion contraria

el campo es la resta

kQ/a² - kx/9a² = 2KQ ⁄ a^2

despejamos x

x = -9Q..ES DECIR......el valor solo puede ser uno..y ese es negativo