contestada

Se muestra dos particulas electrizadas fijas. Sabiendo que la intensidad del campo eléctrico resultante en A es nula, determine la cantidad de carga "q". +18uc A distancia 2m y 6m Resp: 72 μC ​

Respuesta :

Explicación:

En el punto **A**, se encuentran dos partículas electrizadas fijas. Dado que la **intensidad del campo eléctrico resultante en A es nula**, podemos inferir que las fuerzas eléctricas generadas por ambas partículas se anulan mutuamente.

Para calcular la cantidad de carga **"q"**, utilizaremos la ley de Coulomb y la definición de intensidad del campo eléctrico:

1. **Intensidad del Campo Eléctrico**:

- La intensidad del campo eléctrico (**E**) en un punto se calcula dividiendo la fuerza eléctrica (**F**) que actúa en ese punto por la carga situada en dicho punto:

$E = \frac{F}{q'}$

2. **Campo Creado por una Carga Puntual**:

- Si deseamos calcular la intensidad del campo eléctrico en un punto creado por una única carga puntual **"q"**, introducimos una carga testigo positiva **"q'"** en dicho punto.

- Utilizamos la ley de Coulomb para calcular la fuerza eléctrica que sufre **"q'"** y la definición de intensidad del campo:

$E = \frac{K \cdot q}{r^2}$

Donde:

- **E** es la intensidad del campo eléctrico en un punto.

- **K** es la constante de la ley de Coulomb.

- **q** es la carga que crea el campo.

- **r** es la distancia entre la carga y el punto donde se mide la intensidad.

3. **Anulación del Campo Eléctrico**:

- Dado que la intensidad del campo eléctrico resultante en A es nula, las fuerzas eléctricas generadas por ambas partículas deben ser iguales en magnitud y opuestas en dirección:

$E_1 = E_2$

$\frac{K \cdot q_1}{r_1^2} = \frac{K \cdot q_2}{r_2^2}$

4. **Distancias dadas**:

- La distancia entre A y la primera partícula es **2 m** (denotada como **r1**).

- La distancia entre A y la segunda partícula es **6 m** (denotada como **r2**).

5. **Expresión para la carga "q"**:

- Igualamos las expresiones para los campos eléctricos:

$\frac{q_1}{r_1^2} = \frac{q_2}{r_2^2}$

$q_1 \cdot r_2^2 = q_2 \cdot r_1^2$

$q_1 = \frac{q_2 \cdot r_1^2}{r_2^2}$

6. **Sustitución de valores**:

- Dado que la carga **q1** es **18 μC**, sustituimos:

$18 \, \mu C = \frac{q_2 \cdot (2 \, m)^2}{(6 \, m)^2}$

$q_2 = 72 \, \mu C$

Por lo tanto, la cantidad de carga **"q"** es **72 μC**⁴.

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