Examen Fisica Selectividad Septiembre 2012

PRUEBA DE ACCESO A LAS ENSEÑANZAS UNIVERSITARIAS OFICIALES DE GRADO

Pregunta 3.- Opción A

Dos cargas puntuales q1 = 2 mC y q2 = – 4 mC están colocadas en el plano XY en las posiciones (-1,0) m y (3,0) m, respectivamente:

a) Determine en qué punto de la línea que une las cargas el potencial eléctrico es cero.

b) ¿Es nulo el campo eléctrico creado por las cargas en ese punto? Determine su valor si procede.

Dato: Constante de la ley de Coulomb, K = 9.109 N m2 C-2

Preparación Selectividad Pre-Militar Mejora Curricular

Soluciones

a)      Piden V1 + V2 = 0 (suma escalar) → [K.2.10-3/x] + [K.(-4.10-3)/(x+4)] = 0 → saco x = 4 → (-5,0)

En este caso es posible (Principio de Superposición) un punto de potencial eléctrico nulo (V = 0 voltios) ya que las cargas son de signos opuestos.

b)      Los campos electrostáticos generados por cada una de las cargas, son:

E1 = K.2.10-3/42 = 1’125.106 N/C (módulo) → E1 = – 1’125.106 i (vector)

E2 = K.4.10-3/82 = 0’5625.106 N/C (módulo) → E2 = + 0’5625.106 i (vector)

Campo total (Principio de Superposición): E = E1 + E2 = … = – 0’5625.106 i N/C (suma vectorial)