Respuesta:
Para determinar la distancia a la que se encuentran dos cargas eléctricas positivas de 20μC y 30μC al rechazarse con una fuerza de 5000N, podemos utilizar la Ley de Coulomb, que establece la relación entre la fuerza eléctrica, las cargas y la distancia entre ellas.
La Ley de Coulomb se expresa de la siguiente manera:
F = k * |q1 * q2| / r^2
Donde:
F = magnitud de la fuerza eléctrica
k = constante de Coulomb (aproximadamente 8.99 x 10^9 N m²/C²)
q1, q2 = valores de las cargas
r = distancia entre las cargas
En este caso, tenemos que las cargas son positivas, por lo que se repelen. La fuerza es de 5000N y las cargas son q1 = 20μC y q2 = 30μC.
Podemos despejar la distancia r en la ecuación de la fuerza eléctrica:
r = √(k * |q1 * q2| / F)
Sustituyendo los valores conocidos:
r = √((8.99 x 10^9 N m²/C²) * |20 x 10^-6 C * 30 x 10^-6 C| / 5000 N)
Realizando el cálculo:
r ≈ √((8.99 x 10^9) * (20 x 10^-6) * (30 x 10^-6) / 5000)
r ≈ √(5.394 x 10^-4 / 5000)
r ≈ √(1.078 x 10^-7)
r ≈ 1.038 x 10^-4 m
Por lo tanto, las dos cargas se encuentran a una distancia aproximada de 1.038 x 10^-4 metros al rechazarse con una fuerza de 5000N.
