PROBLEMAS RESUELTOS
DE
FÍSICA

ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO

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ejercicios resueltos

 
Enunciado 81

Calcular la fuerza sobre una carga puntual q situada a una distancia r di una recta de carga indefinida cargada uniformemente con una densidad lineal \( \lambda_o \).
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Enunciado 82

Se considera una distribución superficial uniforme de densidad \( \sigma_o \) en una semiesfera de radio R. Calcular el campo eléctrico en el centro de curvatura de la semiesfera.
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Enunciado 83

Un conductor cilíndrico, hueco, de longitud L, tiene radios \( R_1\quad y \quad R_2\). Se aplica una diferencia de potencial entre la superficie interior y exterior de modo que la corriente fluya en dirección radial hacia fuera. Demostrar que sí \( \sigma \) es la conductividad del material, la resistencia es:
    \( \displaystyle \frac{\ln\left(\frac{R_2}{R_1}\right)}{2·\pi·\sigma·L} \)
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Enunciado 84

Se considera la figura adjunta
cuál es la diferencia de potencial entre los extremos del conductor

En la que se tiene:
    \( l = 1,5\;m\: ;\: B = 0,5\: T\: ;\: v = 4\: m/seg \)
¿cuál es la diferencia de potencial entre los extremos del conductor?, ¿qué extremo se encuentra a potencial más alto?

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Enunciado 85

Un disco metálico de radio a gira con velocidad angular w plano dónde hay un campo magnético uniforme, B, paralelo al eje del disco.
Un disco metálico de radio a gira con velocidad angular w

Demostrar que la diferencia de potencial entre el centro y el borde del disco es:
    \( \displaystyle V = \frac{1}{2}·w·a^2B \)
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Enunciado 86

Una varilla dieléctrica que tiene forma de cilindro circular de longitud L y radio R, se polariza en la dirección de su longitud. La polarización es uniforme y de magnitud P, calcular el campo que resulta en un punto del eje de la varilla.

Nota.- El campo eléctrico creado por una placa circular vale:

    \( \displaystyle E_z = \frac{\sigma}{2\varepsilon_o}\left[1 - \frac{z}{\sqrt{z^2+R^2}}\right] \)
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Enunciado 87

Un condensador de \( 10^{-10} F \) se carga a 100 V. Después de la carga en la batería, se desconecta de ella el condensador y se conecta éste en paralelo a otro condensador a través de una resistencia R. Si la diferencia de potencial entre láminas es de 30 Voltios al final. Determina la capacidad del segundo condensador y cuánta energía se ha perdido.
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Enunciado 88

Una carga Q está distribuida uniformemente por la superficie de una esfera de radio R. Hallar el valor absoluto de la fuerza, F, que divide la esfera en dos hemisferios.


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Enunciado 89

Una esfera conductora aislada, de radio R, tiene una densidad superficial de carga, \( \sigma \). Determinar su energía potencial eléctrica considerando,
    a) la distribución de cargas.
    b) energía asociada al campo eléctrico.
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Enunciado 90

Una esfera conductora de radio \( r_1 \) tiene una cavidad central de radio \( r_2 \). En el centro de la cavidad hay una carga Q. Hallar la carga sobre la superficie interna y externa del conductor. Calcular el campo y el potencial eléctrico en todo el espacio.

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Problemas de electricidad y magnetismo
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Página publicada por: José Antonio Hervás