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EJERCICIOS RESUELTOS de ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO
grupo quinto
 
Dos cargas puntuales, q, están separadas una distancia 2.a y una partícula de masa m y carga q' puede desplazarse sobre la recta que las une. Tomando esta recta como eje X y el origen en el punto medio, obtener:
a) El potencial, V(x), del campo creado por las cargas q.
b) La fuerza sobre la partícula de masa m y su posición de equilibrio.
c) El periodo de las pequeñas oscilaciones alrededor de la posición de equilibrio.
RESPUESTA 35

El potencial vendrá dado por:

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Con este resultado podemos obtener el campo eléctrico producido por las cargas:

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Obtenemos de ahí que la fuerza que actúa sobre la carga q' es:

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Puesto que sobre la partícula q' no actúa otra fuerza que la eléctrica, la posición de equilibrio se obtendrá por:

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El periodo de las pequeñas oscilaciones lo podemos obtener considerando que para x<< a podemos despreciar x2 frente a a2 y poner :

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Conocida la frecuencia, tendremos finalmente:

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EJERCICIOS RESUELTOS de ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO
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