9 exemples de preguntes sobre la força de Coulomb
1. Tres càrregues estan disposades com a la imatge següent. La força de Coulomb experimentada per la càrrega B és … (k = 9 x 109 Nm2C-2, 1 μC = 10-6 C)
A. 09 x 10 1 N per carregar C
B. 09 x 10 1 N per carregar A
C. 18 x 10 1 N per carregar C
D. 18 x 10 1 N per carregar A
E. 36 x 10 1 N per carregar C
Discussió
Se sap que :
q A = 10 µC = 10 x 10⁻⁶ C = 10⁻⁵ Coulombs
q B = 10 µC = 10 x 10 -6 = 10 -5 Coulombs
q C = 20 µC = 20 x 10⁻⁶ = 2 x 10⁻⁵ Coulombs
r AB = 0,1 metres = 10 -1 metres
r BC = 0,1 metres = 10-1 metres
k = 9 x 109 Nm²C − 2
Pregunta : Força de Coulomb experimentada per la càrrega B
Resposta :
Hi ha dues forces de Coulomb o forces elèctriques que actuen sobre la càrrega B, és a dir, la força de Coulomb entre les càrregues A i B (F AB ) i la força de Coulomb entre les càrregues B i C (F BC ). La força de Coulomb experimentada per la càrrega B és la resultant de F AB i F BC.
Força de Coulomb entre les càrregues A i B:
La càrrega A és positiva i la càrrega B és positiva, de manera que F AB tendeix cap a la càrrega C.
Força de Coulomb entre les càrregues B i C:
La càrrega B és positiva i la càrrega C és positiva, de manera que F BC va cap a la càrrega A.
Força de Coulomb experimentada per la càrrega B:
F B = F BC – F AB = 180-90 = 90 N
La magnitud de la força de Coulomb experimentada per la càrrega B (F₂B ) és de 90 Newtons. La direcció de F₂B és la mateixa que la direcció de F₂BC , és a dir, cap a la càrrega A.
La resposta correcta és B.
2. La magnitud i la direcció de la força de Coulomb sobre la càrrega B és... ( k = 9 x 10 9 Nm² C −2 , 1 μC = 10 −6 C)
A. 2,5 k Q 2 r -2 cap a l'esquerra
B. 2,5 k Q 2 r -2 cap a la dreta
C. 2 k Q 2 r -2 cap a l'esquerra
D. 2 k Q 2 r -2 cap a la dreta
E. 1 k Q 2 r -2 cap a l'esquerra
Discussió
Se sap que :
Càrrega A (q A ) = +Q
Càrrega B (q B ) = -2Q
Càrrega C (q C ) = -Q
La distància entre les càrregues A i B (r AB ) = r
La distància entre les càrregues B i C (r BC ) = 2r
k = 9 x 109 Nm²C − 2
Es pregunta : la magnitud i la direcció de la força de Coulomb sobre la càrrega B
Resposta :
Força de Coulomb entre la càrrega A i la càrrega B:
La càrrega A és positiva i la càrrega B és negativa, de manera que la direcció de F AB és cap a la càrrega A.
Força de Coulomb entre la càrrega B i la càrrega C:
La càrrega B és negativa i la càrrega C és negativa, per tant, la direcció de F BC és cap a la càrrega A.
La força resultant que actua sobre la càrrega B:
F = F AB + F BC = 2 k Q² / r² + 0,5 k Q²/r² = 2,5 k Q² / r² = 2,5 k Q² / r² = 2,5 k Q² / r -2
La direcció de la força de Coulomb és cap a la càrrega A o cap a l'esquerra.
La resposta correcta és A.
3. Dues càrregues elèctriques es col·loquen separades tal com es mostra a la figura. La càrrega a A és de 8 µC i la força atractiva que actua sobre ambdues càrregues és de 45 N. Si la càrrega A es desplaça cap a la dreta 1 cm i k = 9.10 9 Nm².C - 2 , aleshores la força atractiva que actua sobre ambdues càrregues és...
A. 45 N
B. 60 N
C. 80 N
D. 90 N
E. 120 N
Discussió
Se sap que :
Càrrega elèctrica a A (q A ) = 8 µC = 8 x 10 -6 Coulombs
La força elèctrica entre les dues càrregues (F) = 45 Newton
La distància entre les dues càrregues (r AB ) = 4 cm = 0,04 metres = 4 x 10⁻² metres
Constant (k) = 9 x 10⁶ Nm².C⁻²
Pregunta : La força elèctrica entre les dues càrregues si la càrrega A es desplaça cap a la dreta 1 cm o 0,01 metres
Resposta :
Primer calcula la càrrega elèctrica a B, després calcula la força elèctrica entre les dues càrregues elèctriques, si la càrrega elèctrica a A es desplaça cap a la dreta 1 cm.
Càrrega elèctrica a B :
Fórmula Llei de Coulomb :
F = k (qA ) (qB ) / r²
F r 2 = k (q A )(q B )
qB = Fr2 / k ( qA )
Càrrega elèctrica a B :
q B = (45)(4 x 10-2 ) 2 / (9 x 10-9 )(8 x 10-6 )
q B = (45)(16 x 10⁻⁴ ) / 72 x 10⁻³
q B = (720 x 10⁻⁴ ) / (72 x 10⁻³ )
q B = 10 x 10 -7 Coulombs
La força elèctrica entre les càrregues elèctriques A i B :
Si la càrrega a A es desplaça cap a la dreta 1 cm, la distància entre les dues càrregues esdevé 3 cm = 0,03 metres = 3 x 10⁻² metres
F = k (qA ) (qB ) / r²
F = (9 x 10⁻⁶ ) (8 x 10⁻⁶ )(10 x 10⁻⁷ ) / (3 x 10⁻² ) ²
F = (9 x 10³ ) (80 x 10⁻⁷ ) / (9 x 10⁻⁴ )
F = (1 x 10³ ) (80 x 10⁻⁷ ) / (1 x 10⁻⁴ )
F = (80 x 10⁻⁴ ) / (1 x 10⁻⁴ )
F = 80 Newtons
La resposta correcta és C.
4. Dues càrregues elèctriques P i Q que es troben a 10 cm de distància experimenten una força atractiva de 8 N. Si la càrrega Q es desplaça 5 cm cap a la càrrega P (1 µC = 10⁻⁶ C i k = 9 x 10⁶ Nm².C⁻² ) , la força elèctrica que es produeix és...
A. 8 N
B. 16 N
C. 32 N
D. 40 N
E. 56 N
Discussió
Se sap que :
La distància entre les càrregues P i Q (r PQ ) = 10 cm = 0,1 m = 1 x 10⁻¹ m
La força elèctrica entre les càrregues P i Q (F) = 8 N
Càrrega elèctrica Q (q Q ) = 40 µC = 40 x 10 -6 C
Constant (k) = 9 x 10⁶ Nm².C⁻²
Pregunta : La força elèctrica entre les càrregues P i Q si la càrrega Q es desplaça 5 cm cap a la càrrega P
Resposta :
Primer calcula la càrrega elèctrica P, després calcula la força elèctrica entre les dues càrregues elèctriques, si la càrrega elèctrica Q es desplaça 5 cm cap a la càrrega P.
Càrrega elèctrica P :
q P = F r² / k (q Q )
q P = (8)(1 x 10 -1 ) 2 / (9 x 10 9 )(40 x 10 -6 )
q P = (8)(1 x 10 -2 ) / 360 x 10 3
q P = (8 x 10⁻² ) / (36 x 10⁴ )
q P = (1 x 10⁻² ) / (4,5 x 10⁴ )
q P = (1/4,5) x 10⁻⁶ Coulomb
La força elèctrica entre les càrregues elèctriques P i Q :
Si la càrrega a Q es desplaça cap a l'esquerra 5 cm, la distància entre les dues càrregues esdevé 5 cm = 0,05 metres = 5 x 10⁻² metres
F = k (qP ) (qQ ) / r²
F = (9 x 10⁻⁶ ) ((1/4,5) x 10⁻⁶ )(40 x 10⁻⁶ ) / (5 x 10⁻⁶ ) ²
F = (2 x 10³ ) (40 x 10⁻⁷ ) / (25 x 10⁻⁴ )
F = (80 x 10⁻⁴ ) / (25 x 10⁻⁴ )
F = 3,2 x 10 ^1
F = 32 Newtons
La resposta correcta és C.
5. Observeu la següent imatge de càrregues elèctriques. La força elèctrica experimentada per la càrrega q B és de 8 N (1 µC = 10⁻⁶ C ) i (k = 9.10⁶ Nm² · C⁻² ) . Si la càrrega q B es desplaça a 4 cm de A, aleshores la força elèctrica experimentada per q B ara és...
A. 2 N
B. 4 N
C. 6 N
D. 8 N
E. 10 N
Discussió
Se sap que :
La distància entre les càrregues A i B (r AB ) = 2 cm = 0,02 m = 2 x 10⁻² m
La força elèctrica entre les càrregues A i B (F) = 8 N
Càrrega elèctrica A (q A ) = 2 µC = 2 x 10 -6 C
Constant (k) = 9 x 10⁶ Nm².C⁻²
Pregunta : La força elèctrica entre les càrregues A i B si la distància entre les dues càrregues és de 4 cm
Resposta :
Primer calcula la càrrega elèctrica B, després calcula la força elèctrica entre les dues càrregues elèctriques si la distància entre les dues càrregues elèctriques és de 4 cm = 0,04 metres = 4 x 10 -2 metres.
Càrrega elèctrica B :
qB = Fr2 / k ( qA )
q B = (8)(2 x 10-2 ) 2 / (9 x 10-9 )(2 x 10-6 )
q B = (8)(4 x 10-4 ) / (18 x 10³ )
q B = (32 x 10⁻⁴ ) / (18 x 10⁻³ )
q B = (32/18) x 10 -7
q B = (16/9) x 10 -7 Coulombs
La força elèctrica entre les càrregues A i B :
F = k (qA ) (qB ) / r²
F = (9 x 10⁻⁶ ) (2 x 10⁻⁶ )((16/9) x 10⁻⁷ ) / (4 x 10⁻⁶ ) ²
F = (18 x 10³ ) ( (16/9) x 10⁻⁷ ) / (16 x 10⁻⁴ )
F = (2 x 10³ ) (16 x 10⁻⁷ ) / (16 x 10⁻⁴ )
F = (2 x 10³ ) (1 x 10⁻⁷ ) / (1 x 10⁻⁴ )
F = (2 x 10⁻⁴ ) / (1 x 10⁻⁴ )
F = 2 Newtons
La resposta correcta és A.
6. Tres càrregues elèctriques es troben als punts de les cantonades del triangle ABC amb un costat AB = BC = 20 cm i la mateixa magnitud de càrrega (q = 2 µC) que a la imatge del costat (k = 9.10 × 9 Nm².C⁻² , 1 µ = 10⁻⁶ ) . La magnitud de la força elèctrica que actua sobre el punt B és….
A. 0,9√3 N
B. 0,9√2 N
C. 0,9 N
D. 0,81 N
E. 0,4 N
Discussió
Se sap que:
Càrrega al punt A (q A ) = 2 µC = 2 x 10 -6 Coulomb
Càrrega al punt B (q B ) = 2 µC = 2 x 10 -6 Coulomb
Càrrega al punt C (q C ) = 2 µC = 2 x 10 -6 Coulomb
Distància B a C (r BC ) = 20 cm = 0,2 metres = 2 x 10⁻¹ metres
Distància B a A (r BA ) = 20 cm = 0,2 metres = 2 x 10⁻¹ metres
k = 9.10 9 Nm².C - 2
Pregunta: La magnitud de la força elèctrica que actua sobre el punt B
Resposta:
La força elèctrica entre les càrregues dels punts B i C:
F BC = k (q B )(q C ) / r BC 2
F BC = (9 x 10⁶ ) (2 x 10⁻⁶ )(2 x 10⁻⁶ ) / (2 x 10⁻¹ ) ²
F BC = (9 x 10⁻⁹ ) (4 x 10⁻¹ ) / (9 x 10⁻² )
F BC = (36 x 10⁻³ ) / (4 x 10⁻² )
F BC = 9 x 10 -1
F BC = 0,9 Newton
La càrrega elèctrica als punts B i C és positiva, per tant la direcció de la força elèctrica F BC és cap a l'esquerra, allunyant-se del punt C.
La força elèctrica entre les càrregues dels punts B i A:
F BA = k (q B )(q A ) / r BA 2
F BA = (9 x 10⁻⁶ ) (2 x 10⁻⁶ )(2 x 10⁻⁶ ) / (2 x 10⁻¹ ) ²
F BA = (9 x 10⁻⁹ ) (4 x 10⁻¹ ) / (9 x 10⁻² )
F BA = (36 x 10⁻³ ) / (4 x 10⁻² )
F BA = 9 x 10 -1
F BA = 0,9 Newtons
La càrrega elèctrica als punts B i A és positiva, per tant la direcció de la força elèctrica F BA és cap avall, allunyant-se del punt A.
Les dues forces elèctriques formen un angle recte, per tant, la força elèctrica resultant que actua al punt B es calcula mitjançant la fórmula pitagòrica.
La resposta correcta és B.
7. Mira la imatge següent!
Tres càrregues Q1 , Q2 i Q3 es troben a les puntes d'un triangle rectangle ABC. La longitud d'AB = BC = 30 cm. Donat k = 9.10 9 Nm2.C - 2 i 1 µ = 10-6 , la força de Coulomb resultant sobre la càrrega Q1 és ...
A. 1 N
B. 5 N
C. 7 N
D. 10 N
E. 12 N
Discussió
Se sap que:
Càrrega al punt A (q A ) = 3 µC = 3 x 10 -6 Coulomb
Càrrega al punt B (q B ) = -10 µC = -10 x 10 -6 Coulomb
Càrrega al punt C (q C ) = 4 µC = 4 x 10 -6 Coulomb
Distància B a C (r BC ) = 30 cm = 0,3 metres = 3 x 10⁻¹ metres
Distància B a A (r BA ) = 30 cm = 0,3 metres = 3 x 10⁻¹ metres
k = 9.10 9 Nm².C - 2
Pregunta: Força resultant de Coulomb al punt B
Resposta:
La força elèctrica entre les càrregues dels punts B i C:
F BC = k (q B )(q C ) / r BC 2
F BC = (9 x 10⁶ ) (10 x 10⁻⁶ )(4 x 10⁻⁶ ) / (3 x 10⁻¹ ) ²
F BC = (9 x 10⁻⁹ ) (40 x 10⁻¹ ) / (9 x 10⁻² )
F BC = (360 x 10⁻³ ) / (9 x 10⁻² )
F BC = 40 x 10 -1
F BC = 4 Newton
La càrrega elèctrica al punt B és negativa i la càrrega elèctrica al punt C és positiva, per tant, la direcció de la força elèctrica F BC és cap a la dreta cap al punt C.
La força elèctrica entre les càrregues dels punts B i A:
F BA = k (q B )(q A ) / r BA 2
F BA = (9 x 10⁻⁶ ) (10 x 10⁻⁶ )(3 x 10⁻⁶ ) / (3 x 10⁻¹ ) ²
F BA = (9 x 10⁻⁹ ) (30 x 10⁻¹ ) / (9 x 10⁻² )
F BA = (270 x 10⁻³ ) / (9 x 10⁻² )
F BA = 30 x 10 -1
F BA = 3 Newtons
La càrrega elèctrica al punt B és negativa i la càrrega elèctrica al punt A és positiva, per tant, la direcció de la força elèctrica F BA és cap amunt, cap al punt A.
Les dues forces elèctriques formen un angle recte, per tant, la força elèctrica resultant que actua al punt B es calcula mitjançant la fórmula pitagòrica.
La resposta correcta és B.
8. Tres càrregues elèctriques es troben als punts de les cantonades del triangle ABC amb una longitud de costat AB = BC = 20 cm i la mateixa mida de càrrega (q = 2µC) que a la imatge del costat (k = 9.109 Nm2.C-2, 1 µ = 10-6). La magnitud de la força elèctrica 
treballar al punt B és….
- 0,9√3 N
- 0,9√2 N
- 0,9 N
- 0,81 N
- 0,4 N
Discussió
Se sap que:
La càrrega al punt A (qA) = 2 µC = 2 x 10-6 Coulomb
La càrrega al punt B (qB) = 2 µC = 2 x 10-6 Coulomb
La càrrega al punt C (qC) = 2 µC = 2 x 10-6 Coulomb
Distància de B a C (rBC) = 20 cm = 0,2 metres = 2 x 10-1 metre
Distància de B a A (rBA) = 20 cm = 0,2 metres = 2 x 10-1 metre
k = 9.109 Nm2.C-2
Preguntat: La magnitud de la força elèctrica que actua al punt B
Resposta:
La força elèctrica entre les càrregues dels punts B i C:
FBC = k (qB)(qC) / rBC2
FBC = (9 x 109)(2 x 10-6)(2 x 10-6) / (2 x 10-1)2
FBC = (9 x 109)(4 x 10-12) / (4 x 10-2)
FBC = (36 x 10-3) / (4 x 10-2)
FBC = 9 x 10-1
FBC = 0,9 Newtons
La càrrega elèctrica en els punts B i C és positiva, per tant la direcció de la força elèctrica F ésBC a l'esquerra, allunyant-nos del punt C.
La força elèctrica entre les càrregues dels punts B i A:
FBA = k (qB)(qA) / rBA2
FBA = (9 x 109)(2 x 10-6)(2 x 10-6) / (2 x 10-1)2
FBA = (9 x 109)(4 x 10-12) / (4 x 10-2)
FBA = (36 x 10-3) / (4 x 10-2)
FBA = 9 x 10-1
FBA = 0,9 Newtons
La càrrega elèctrica en els punts B i A és positiva, per tant la direcció de la força elèctrica F ésBA avall, allunyant-se del punt A.
Les dues forces elèctriques formen un angle recte, per tant, la força elèctrica resultant que actua al punt B es calcula mitjançant la fórmula pitagòrica.
La resposta correcta és B.
9. Mira la imatge següent!
Tres càrrecs Q1,Q2, i Q3 es troba a la punta del triangle rectangle ABC. La longitud d'AB = BC = 30 cm. Se sap que 
k = 9.109 Nm2.C-2 i 1 µ = 10-6 aleshores la força resultant de Coulomb sobre la càrrega Q1 és….
- 1 N
- 5 N
- 7 N
- 10 N
- 12 N
Discussió
Se sap que:
La càrrega al punt A (qA) = 3 µC = 3 x 10-6 Coulomb
La càrrega al punt B (qB) = -10 µC = -10 x 10-6 Coulomb
La càrrega al punt C (qC) = 4 µC = 4 x 10-6 Coulomb
Distància de B a C (rBC) = 30 cm = 0,3 metres = 3 x 10-1 metre
Distància de B a A (rBA) = 30 cm = 0,3 metres = 3 x 10-1 metre
k = 9.109 Nm2.C-2
Preguntat: Força resultant de Coulomb al punt B
Resposta:
La força elèctrica entre les càrregues dels punts B i C:
FBC = k (qB)(qC) / rBC2
FBC = (9 x 109)(10 x 10-6)(4 x 10-6) / (3 x 10-1)2
FBC = (9 x 109)(40 x 10-12) / (9 x 10-2)
FBC = (360 x 10-3) / (9 x 10-2)
FBC = 40 x 10-1
FBC = 4 Newtons
La càrrega elèctrica al punt B és negativa i la càrrega elèctrica al punt C és positiva, per tant, la direcció de la força elèctrica F ésBC a la dreta cap al punt C.
La força elèctrica entre les càrregues dels punts B i A:
FBA = k (qB)(qA) / rBA2
FBA = (9 x 109)(10 x 10-6)(3 x 10-6) / (3 x 10-1)2
FBA = (9 x 109)(30 x 10-12) / (9 x 10-2)
FBA = (270 x 10-3) / (9 x 10-2)
FBA = 30 x 10-1
FBA = 3 Newtons
La càrrega elèctrica al punt B és negativa i la càrrega elèctrica al punt A és positiva, per tant, la direcció de la força elèctrica F ésBA cap al punt A.
Les dues forces elèctriques formen un angle recte, per tant, la força elèctrica resultant que actua al punt B es calcula mitjançant la fórmula pitagòrica.
La resposta correcta és B.
Font de la pregunta:
Preguntes de física de l'examen nacional per a secundària/institut professional
