Preguntas y respuestas sobre el flujo eléctrico pdf
Contenido
14. Discuta el papel que juega la simetría en la aplicación de la ley de Gauss. Dé ejemplos de distribuciones continuas de carga en las que la ley de Gauss sea útil y no lo sea para determinar el campo eléctrico.
15. Discuta las restricciones de la superficie de Gauss utilizadas para discutir la simetría plana. Por ejemplo, ¿es importante su longitud? ¿La sección transversal tiene que ser cuadrada? ¿Deben estar las caras extremas en lados opuestos de la lámina?
19. El conductor de la figura anterior tiene un exceso de carga de \(\displaystyle -5,0µC\). Si se coloca una carga puntual de \(\displaystyle 2,0-µC) en la cavidad, ¿cuál es la carga neta en la superficie de la cavidad y en la superficie exterior del conductor?
22. Encuentre el flujo eléctrico a través de un área rectangular de 3cm×2cm entre dos placas paralelas donde hay un campo eléctrico constante de 30 N/C para las siguientes orientaciones del área: (a) paralela a las placas, (b) perpendicular a las placas, y (c) la normal al área haciendo un ángulo de 30° con la dirección del campo eléctrico. Obsérvese que este ángulo también puede darse como 180°+30°.
Ley de Gauss preguntas y respuestas pdf
Ahora podemos determinar el flujo eléctrico a través de una superficie cerrada arbitraria debido a una distribución de carga arbitraria. Encontramos que si una superficie cerrada no tiene ninguna carga en su interior donde pueda terminar una línea de campo eléctrico, entonces cualquier línea de campo eléctrico que entre en la superficie en un punto debe necesariamente salir en algún otro punto de la superficie. Por lo tanto, si una superficie cerrada no tiene ninguna carga dentro del volumen encerrado, entonces el flujo eléctrico a través de la superficie es cero. Ahora bien, ¿qué ocurre con el flujo eléctrico si hay cargas en el interior del volumen cerrado? La ley de Gauss da una respuesta cuantitativa a esta pregunta.
Para tener una idea de lo que se puede esperar, vamos a calcular el flujo eléctrico a través de una superficie esférica alrededor de una carga puntual positiva q, puesto que ya conocemos el campo eléctrico en tal situación. Recordemos que cuando colocamos la carga puntual en el origen de un sistema de coordenadas, el campo eléctrico en un punto P que está a una distancia r de la carga en el origen viene dado por
Las mejores preguntas sobre la ley de Gauss
2. (fácil) Un aislante esférico sólido uniformemente cargado tiene un radio de 0,23 m. La carga total en el volumen es de 3,2 pC. Encuentre el campo E en una posición de 0,14 m desde el centro de la esfera.E = [q/4pεoR3]rE = [3,2×10-12/(4pεo(0,23)3](0,14) = 0,331 N/C
3. (fácil) Un plano aislante de carga (Q = 0,5 C) mide 20 m por 30 m. Aunque es un plano grande, su tamaño es finito.a) Si se midiera el campo E a una distancia de 0,01 m del plano, ¿cómo se compararía la magnitud con E = σ/2εo? b) Si se midiera el campo E a una distancia de 100 m del plano, ¿cómo se compararía la magnitud con E = σ/2εo? c) Si se midiera el campo E a una distancia de 1×1020 m del plano, ¿cómo se compararía la magnitud con E = σ/2εo? a) Aunque el plano tenga un tamaño finito, en puntos muy cercanos al plano la magnitud del campo E será aproximadamente igual a σ/2εo.b) En puntos no cercanos al plano (como a 100 m) el campo E será menor que σ/2εo.c) El campo E disminuirá con la distancia al plano. A 1×1020 m el campo será cercano a cero.
Expresión matemática de la ley de Gauss
Guía de resolución de problemas para la ley de Gauss1.Utilice la simetría de la distribución de cargas para determinar el patrón de las líneas de campo . 2.Elija una superficie gaussiana para la que E sea paralela a dA perpendicular a dA 3.Si E es paralela a dA, entonces la magnitud E debe ser constante sobre esta parte de la superficie. La integral se reduce entonces a una suma sobre los elementos de la superficie.
Verano de julio Lectura 3 Ley de Gauss Chp. 24 Cartoon – Electric field is analogous to gravitational field Opening Demo – Warm-up problem Physlet /webphysics.davidson.edu/physletprob/webphysics.davidson.edu/physletprob.
