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Analiza el siguiente planteamiento :Adriana encontró un cristal precioso?

Analiza el siguiente planteamiento : Adriana encontró un cristal precioso. En el laboratorio de mineralogía se determina que el cristal está compuesto por dos iones, los cuales se encuentran a una distancia de 5 μm ( 5 × 10 - 6 m ), con cargas de 5 μC y - 7μC, como se muestra en la figura. 1. - Para conocer a mayor profundidad la estructura del cristal, se requiere realizar lo siguiente : 1. 1 Calcula la fuerza eléctrica entre el ion A y el ion B. 1. 2. Con base en el resultado obtenido, indica si estos iones se atraen o se repelen, y explica por qué. 1. 3. Responde : ¿hacia dónde se va el ion A cuando se relaciona su fuerza con el ion B : a la izquierda o a la derecha? , ¿por qué? 2. - Se coloca determinado elemento P, que hace que los iones se muevan de tal manera que su separación ahora es de 0. 14 μm. De este modo, el elemento P queda justo a la mitad, como se muestra en la figura : 2. 1 Determina la intensidad del campo eléctrico en el punto medio P originado por las cargas de los iones A y B. En este caso, tenemos dos cargas, por lo cual se debe utilizar la fórmula : 2. 2 Con base en el resultado obtenido, ¿cuál es el sentido del campo eléctrico en el punto P : izquierda o derecha? , ¿por qué? 2. 3 Con base en tus resultados anteriores, y suponiendo que los iones A, B y el elemento P generan un campo magnético, realiza el bosquejo del campo que se determinaría con estos elementos. Justifica tu dibujo. Bosquejo del campo magnético Justificación.

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En resumen

1. 1) La fuerza eléctrica es de - 1. 26 x 10¹⁰ N. 1. 2) De acuerdo al resultado obtenido se tiene que los iones se atraen por poseer cargas de distintas naturalezas. 1. 3) El ion A siempre tenderá a atraerse con el ion B, pero no se cuenta con la posición de ambos. 2.

Respuestas de la comunidad

Mejor respuesta

2

1. 1) La fuerza eléctrica es de - 1.

26 x 10¹⁰ N.

1. 2) De acuerdo al resultado obtenido se tiene que los iones se atraen por poseer cargas de distintas naturalezas.

1. 3) El ion A siempre tenderá a atraerse con el ion B, pero no se cuenta con la posición de ambos.

2. 1) El campo eléctrico en P es de - 1.

606 x 10⁹ N / C.

2. 2) El sentido del campo eléctrico en P es hacía el interior de P.

Explicación.

En primer lugar la fuerza eléctrica se calcula como :

F = k * q1 * q2 / d²

Los datos son :

k = 9 x 10⁹ Nm² / C²q1 = 5 μC = 5 x 10⁻⁶ Cq2 = - 7 μC = - 7 x 10⁻⁶ Cd = 5 μm = 5 x 10⁻⁶ m

Sustituyendo se tiene que :

F = (9 x 10⁹) * (5 x 10⁻⁶) * ( - 7 x 10⁻⁶) / (5 x 10⁻⁶)²F = - 1.

26 x 10¹⁰ N

Ahora para calcular el campo eléctrico se aplica la siguiente ecuación :

E = q1 * q2 / 4π * εo * r²

Los datos son los siguientes :

εo = 8.

85 x 10⁻¹² C² / Nm²r = 14 μm = 14 x 10⁻⁶ mq1 = 5 μC = 5 x 10⁻⁶ Cq2 = - 7 μC = - 7 x 10⁻⁶ C

Sustituyendo :

E = (5 x 10⁻⁶) * ( - 7 x 10⁻⁶) / 4π * (8.

85 x 10⁻¹²) * (14 x 10⁻⁶)²E = - 1.

606 x 10⁹ N / C

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Preguntas frecuentes

Analiza el siguiente planteamiento :Adriana encontró un cristal precioso?

1. 1) La fuerza eléctrica es de - 1. 26 x 10¹⁰ N. 1. 2) De acuerdo al resultado obtenido se tiene que los iones se atraen por poseer cargas de distintas naturalezas. 1.