Examen Tipo 4 1. Considere dos alambres concéntricos, doblados

Examen Tipo 4
1. Considere dos alambres concéntricos, doblados en forma de
semicircunferencia como muestra la figura, el primero tiene una
densidad lineal de carga positiva 𝜆1 y el segundo una densidad lineal
de carga positiva 𝜆2 . Calcule para ésta configuración y en el punto 0
ubicado en el centro de curvatura de los alambres,
a) El campo eléctrico
b) El potencial eléctrico
2. Se tienen dos placas paralelas cuadradas separadas una distancia de
1 cm y de longitud 3 cm. Si se cargan con cargas iguales y de signo
opuesto de 31.86*10-12 c
a) Cuál es la diferencia de potencial entre las placas.
b) Si se dispara un electrón
(𝑞𝑒 = 1.6 ∗ 10−19 𝑐; 𝑚𝑒 = 9 ∗ 10−31 𝐾𝑔)
horizontalmente con una velocidad inicial 𝑣0 = 2 ∗ 107 𝑚/𝑠 , como
muestra la figura, cuál es la velocidad del electrón cuando emerge de
las placas?
3. Un condensador de placas planas y paralelas de área A con una
distancia de separación d se carga hasta alcanzar una diferencia de
potencial V0 entre sus placas. Luego se desconecta de la fuente y se le
inserta dos pequeños bloques de material dieléctrico uno de ellos de
constante K1, de espesor d/2 y área A y el otro de constante K2, de
espesor d/2 y área A/2 (Ver la figura). Calcular,
a) la carga libre sobre las placas del condensador.
b) campo eléctrico en las regiones del condensador.
c) la capacitancia del sistema.