Ejercicios Resueltos de Electrostática

¿Con que fuerza se atraen o se repelen un electrón y un protón situados a 10^-7 m de distancia? ¿Qué indica el signo de la fuerza que has obtenido?
(datos: q_e = -1.6·10^-19 C; q_p = 1.6·10 ^-19 C; K = 9 · 10⁹ N·m²/c²)

¿Cuál es la distancia a la que debemos colocar dos cargas puntuales en el agua, q₁ = 4 µC y q₂ = -4 µC, para que se atraigan con una fuerza de 4.8 N?
(Datos: permitividad relativa del agua: ε_r = 80.1 - permitividad del vacio: ε₀=8.9·10^-12 C²/N·m²)

Dos cargas q₁ y q₂ poseen entre las dos una carga de 11 µC. Si se encuentran separadas 5 cm y sufren una fuerza de atracción de 5.2 N. ¿Cuál será el valor de ambas cargas si el medio en el que se encuentran tiene un permitividad relativa de 2.5?

(datos: ε₀ = 8.85·10^-12 C²/N·m²)

Determinar la fuerza eléctrica que sufre una carga q₁=2mC situada en el vacío en el punto (3,-2,4), al situar otra carga q₂=-5 µC en el punto (2,-4,2).

Dos esferas igualmente cargadas de 250 g de masa se encuentran suspendidas cada una de ellas por un hilo que cuelga del mismo punto del techo. Sabiendo que los hilos miden cada uno 75 cm y forman un angulo de 25º con la vertical, calcular:

a) ¿Cuál es la fuerza con la que se repelen las cargas?
b) ¿Cuál es el valor de las dos cargas?

(Datos: K = 9·10⁹ N·m²/C²)

Dado el sistema de cargas de la figura, determina la fuerza que experimenta q₂ sabiendo que las tres cargas se encuentran en el vacío y el sistema de referencia está expresado en metros.

Dado el sistema de cargas de la figura, determina el valor de la fuerza que experimenta q₁ sabiendo que las tres cargas se encuentran en el vacío.

Dado el sistema de cargas de la figura, determina el valor de la fuerza que experimenta q₃ sabiendo que las tres cargas se encuentran en el vacío.

Dos cargas q₁=6 mC y q₂=-3 mC se encuentran respectivamente en la posición (0,0) y (5,3) de un sistema de coordenadas. Si la segunda carga realiza un movimiento circular completo entorno al origen de coordenadas. ¿Cuál es el valor del trabajo eléctrico realizado por la fuerza eléctrica que actúa sobre q₂ en el vacío?

¿Cuál es el trabajo eléctrico que realiza una carga fija de 3 µC sobre otra móvil de -3 µC que inicialmente se encuentran separadas 1.5 m y posteriormente 2 m?

Dos cargas q₁ y q₂ de -5mC y -3mC se encuentran separadas en el vacío una distancia de 50 cm. Posteriormente la distancia es de 1 m. Sabiendo que q₁ está fija y q₂ es móvil, calcular:
a) La energía potencial inicial y final de q₂.
b) El trabajo realizado por la fuerza eléctrica que ejerce q₁ sobre q₂.
c) ¿Ha intervenido alguna fuerza externa en ese desplazamiento?

¿Cuál es la intensidad del campo creado por una carga de -2 mC situada en el vacío, en un punto situado a 5 metros hacia el norte de dicha carga? 

Determina la intensidad de campo eléctrico en el punto (6,2)  generado por una carga de:
a) 5 µC localizada en el punto (-2,3).
b) -3 µC localizada en el punto (1,-5).

(Datos. Las coordenadas se encuentran en metros; K=9·10⁹ N·m²/C²)

Dadas dos cargas q₁=3 µC y q₂= 6 µC separadas 2 m. ¿A que distancia de q₂ se encuentra el punto del segmento que une q₁ y q₂ en el que se anulan los campos electricos de ambas cargas?

Determina la carga que debe poseer una partícula de 5 g de masa para permanecer en reposo en el seno de un campo eléctrico, teniendo en cuenta que en el punto en el que se insertará posee una intensidad de campo eléctrico $\overrightarrow{E}=-350·\overrightarrow{j} N/C$.

¿Cuál es el potencial eléctrico creado por una carga puntual de -2 mC en un punto situado a 5 metros de ella en el vacío?

En un punto del vacío próximo a una carga puntual, existe un campo eléctrico cuya intensidad es de 200 N/C y su potencial eléctrico 800 V. Suponiendo que únicamente existe esa carga, calcular:

a) La distancia desde el punto a la carga.
b) El valor de la carga.

Dado el esquema de la figura, calcula el trabajo eléctrico que realizaría el campo para desplazar una carga q₃ = 2 µC desde el punto A hasta el punto B.

Dos cuerpos conductores de 7 mF de capacidad, se encuentran separados de forma que no interfieren eléctricamente entre ellos. Si uno de ellos posee una carga q₁ = 0.5 C y el otro q₂ = 0.2 C, determinar la carga final que poseerán cada uno de ellos si los conectamos por medio de un hilo conductor de capacidad despreciable.

Una esfera conductora E₁ posee una carga q₁ = 0.8 C y una capacidad C₁ = 15 mF. Otra esfera similar E₂, posee una carga q₂ = 0.8 C y una capacidad C₂ = 10 mF. Si ambas se encuentran separadas para no interferir eléctricamente entre ellas y se conectan por medio de un hilo conductor de capacidad despreciable:

a) Determinar si existe desplazamiento de cargas en las esferas y en que sentido.
b) Determinar la carga de cada esfera una vez que se encuentren en equilibrio eléctrico.