Taller No.2EB - Universidad Tecnológica de Pereira

Universidad Tecnológica de Pereira
Programa de Tecnología Eléctrica
Taller No.2 de Electricidad Básica, TE123
Tema: Carga eléctrica y Ley de Coulomb
Cuatro Cargas puntuales idénticas (q=+10 µC) se colocan sobre las esquinas de
un rectángulo como se muestra en la figura. Las dimensiones del rectángulo son
L=60 cm y W=15 cm. Calcule la magnitud y la dirección de la fuerza neta
electrostática ejercida sobre la carga de la esquina inferior izquierda del rectángulo
por las otras tres cargas.
Desarrollo:
Cargas iguales y calculamos ahora cada una de las fuerzas
q1 = q 2 = q 3 = q 4 = 10 µ C
F41 = 9 × 10 9
F42 = 9 × 10 9
F43 = 9 × 10 9
N − m2
C
2
N − m2
C
2
N − m2
C2
×
×
×
10 µ C 10 µ C
(0.15m)2
= 40 N
10 µ C 10 µ C
(0.618465m) 2
10 µ C 10 µ C
(0.6m) 2
= 2.353 N
= 2.5 N
Luego hacemos equilibrio de fuerzas y calculamos las componentes de F
∑F
x
=0
0.6m
=0
0.618465m
⇒
Fx = −4.782697 N
0.15m
− 40 N = 0
0.618465m
⇒
F y = −40.5706 N
Fx = −2.5 N − 2.353 N ×
∑F
y
=0
F y = −2.353 N ×
R = (−40.5706) 2 + (−4.782697) 2 = 40.85 N
− 40.5706 N
= 83.27°
− 4.782697 N
θ = 83.27° + 180° = 263.27°
θ = tan −1
o
con respecto al
en
su
sentido
El vector resultante en magnitud y dirección es:
eje
de
x
giro
antihorario
desde cero
grados