Este documento presenta 10 problemas sobre conceptos fundamentales de campo eléctrico, incluyendo cálculos de fuerza sobre cargas puntuales, campo eléctrico resultante de cargas distribuidas, aplicación del teorema de Gauss, y carga inducida. Los problemas abarcan temas como campo eléctrico debido a configuraciones de cargas puntuales y distribuciones, flujo eléctrico, y densidad de carga superficial.

1. FUNDAMENTOS FÍSICOS DE LA
INFORMÁTICA
I.T.informática de Gestión 1ºB Problemas: Campo Eléctrico
Curso 2007/08
1.-Dos cargas puntuales, q1= 50 µC y q2=10 µC, están localizadas en los puntos A (-1,1,3) m y
B (3,1,0) m respectivamente. Hallar el vector fuerza sobre q1.
2.-Tres cargas puntuales idénticas q se localizan a lo largo de una circunferencia de radio r a
ángulos de 30º, 150º y 270º. ¿Cuál es el campo eléctrico resultante en el centro del círculo?
3.- En los vértices A y B de un cuadrado ABCD de 1 m de
lado situado en el aire se colocan las cargas puntuales Q1=
10-6
µCy Q2=-10-5
µC, respectivamente y en el lado CD una
distribución lineal de carga de densidad λ= 10-5
µC/m.
Determinar el vector campo eléctrico en el punto P situado
en el centro. (P.1 Junio 2004).
4.-Determinar la fuerza que experimenta una carga de 3 µC situada a 0.5 m de distancia del
extremo de una barra delgada de 1m de longitud uniformemente cargada con 5 µC. ( P1.
Septiembre 2003).
5.-Una pequeña esfera cuya masa es 0.1 g es portadora de una carga de 3.10-9
C y está en el
extremo de un hilo de 5 cm de longitud. El otro extremo del hilo está sujeto a una gran lámina
vertical conductora que tiene una densidad superficial de carga de 2,5 . 10-6
C/m2
. Hállese el
ángulo que formará el hilo con la vertical.
6.-Obtener mediante el teorema de Gauss el campo eléctrico debido a una esfera no
conductora uniformemente cargada con una densidad de carga ρ=4r en: a) en un punto interior
de la esfera y en su superficie; b) en un punto exterior de la misma.
7.-Un campo eléctrico está dado por la expresión kgxifzE
rrr
+= , donde f y g son constantes.
Determine el flujo eléctrico a través de la superficie triangular situada en el plano YZ y definida
por los puntos A( 0,A), O (0,0) y B (L,0).
8.-Un cono de base circular y radio a está colocado de
forma que su eje es horizontal en una región en la que
existe un campo eléctrico uniforme horizontal como en la
figura. Calcular el flujo neto que atraviesa la figura.
9.-La magnitud del campo eléctrico del conductor de la figura varía de 14.104
N/C a 20,7. 104
N/C. Calcule la densidad superficial de carga local en un punto sobre la superficie donde el
radio de curvatura es: a) el mayor; b) el menor.
10. Una placa circular de radio 80 cm descargada se coloca en un campo eléctrico intenso de
27.104
N/C. La dirección del campo es perpendicular a la placa. Calcular: a) la densidad de
carga inducida en cada cara de la placa; b) la carga total inducida en cada cara.