Septiembre 11-12, Opción B
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  1.  Explicar el concepto de potencial electrostático. ¿Qué potencial electrostático crea en su entorno una partícula con carga q? Dibujar sus superficies equipotenciales.

  2. Dos partículas puntuales de cargas q1 = 3 μC y  q2 = - 2 μC están situadas respectivamente en los puntos de coordenadas (-1,0) y (1,0). Determinar el trabajo que tendremos que realizar para desplazar una partícula puntual con carga q3 = - 2 nC desde el punto (100,0) al punto (10,0), sabiendo que las coordenadas están expresadas en metros.

Datos: K = 1/(4πε0) = 9.109 N·m2.C-2; 1 μC = 10-6 C1 nC = 10-9 C.

 SOLUCIÓN

  1. Ver Junio 98-99, Opción A

  2. El trabajo que debemos realizar será igual al trabajo que realiza el campo electrostático cambiado de signo. Este se puede hallar a partir de la variación de la energía potencial electrostática de la carga q3, cambiada de signo, entre los puntos final e inicial.

 Wnosotros = - Wcampo electrostático = + q3 · ΔV = + q3 · (VB – VA)

 Hallemos el potencial en ambos puntos A(100,0) y B(10,0)

 

 

Luego

Wnosotros = -2·10-9 · (454,5 – 85,5) = -7,38·10-7 J

 El que este trabajo sea negativo quiere decir que debemos realizar el trabajo frenando a la partícula pues el propio campo eléctrico originado por ambas cargas tenderá a llevar la partícula desde el punto A al B