9 ejemplos de preguntas sobre la fuerza de Coulomb
1. Se disponen tres cargas como se muestra en la imagen a continuación. La fuerza de Coulomb experimentada por la carga B es …. (k = 9 x 109 Nm2C-2, 1 μC = 10-6 C)
A. 09 x 10 1 N para cargar C
B. 09 x 10 1 N para cargar A
C. 18 x 10 1 N para cargar C
D. 18 x 10 1 N para cargar A
E. 36 x 10 1 N para cargar C
Discusión
Se sabe que :
q A = 10 µC = 10 x 10⁻⁶ C = 10⁻⁵ culombios
q B = 10 µC = 10 x 10 -6 = 10 -5 culombios
q C = 20 µC = 20 x 10⁻⁶ = 2 x 10⁻⁵ culombios
r AB = 0,1 metros = 10⁻¹ metros
r BC = 0,1 metros = 10⁻¹ metros
k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2
Pregunta : Fuerza de Coulomb experimentada por la carga B
Respuesta :
Sobre la carga B actúan dos fuerzas de Coulomb o fuerzas eléctricas: la fuerza de Coulomb entre las cargas A y B (F AB ) y la fuerza de Coulomb entre las cargas B y C (F BC ). La fuerza de Coulomb que experimenta la carga B es la resultante de F AB y F BC.
Fuerza de Coulomb entre las cargas A y B:
La carga A es positiva y la carga B es positiva, por lo que F AB se dirige hacia la carga C.
Fuerza de Coulomb entre las cargas B y C:
La carga B es positiva y la carga C es positiva, por lo que FBC se dirige hacia la carga A.
Fuerza de Coulomb experimentada por la carga B:
F B = F BC – F AB = 180-90 = 90 N
La magnitud de la fuerza de Coulomb que experimenta la carga B (F B ) es de 90 Newtons. La dirección de F B es la misma que la de F BC , es decir, hacia la carga A.
La respuesta correcta es B.
2. La magnitud y dirección de la fuerza de Coulomb sobre la carga B es... ( k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2 , 1 μC = 10 −6 C)
A. 2,5 k Q 2 r -2 hacia la izquierda
B. 2,5 k Q 2 r -2 hacia la derecha
C. 2 k Q 2 r -2 hacia la izquierda
D. 2 k Q 2 r -2 hacia la derecha
E. 1 k Q 2 r -2 hacia la izquierda
Discusión
Se sabe que :
Carga A (q A ) = +Q
Carga B (q B ) = -2Q
Carga C (q C ) = -Q
La distancia entre las cargas A y B (r AB ) = r
La distancia entre las cargas B y C (r BC ) = 2r
k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2
Pregunta : ¿Cuál es la magnitud y la dirección de la fuerza de Coulomb sobre la carga B?
Respuesta :
Fuerza de Coulomb entre la carga A y la carga B:
La carga A es positiva y la carga B es negativa, por lo que la dirección de F AB apunta hacia la carga A.
Fuerza de Coulomb entre la carga B y la carga C:
La carga B es negativa y la carga C es negativa, por lo que la dirección de FBC apunta hacia la carga A.
La fuerza resultante que actúa sobre la carga B:
F = F AB + F BC = 2 k Q 2 /r 2 + 0,5 k Q 2 /r 2 = 2,5 k Q 2 /r 2 = 2,5 k Q 2 r -2
La dirección de la fuerza de Coulomb es hacia la carga A o hacia la izquierda.
La respuesta correcta es A.
3. Dos cargas eléctricas se colocan por separado como se muestra en la figura. La carga en A es de 8 µC y la fuerza de atracción que actúa sobre ambas cargas es de 45 N. Si la carga A se desplaza 1 cm hacia la derecha y k = 9 × 10⁹ Nm²·C⁻² , entonces la fuerza de atracción que actúa sobre ambas cargas es…
A. 45 N
B. 60 N
C. 80 N
D. 90 N
E. 120 N
Discusión
Se sabe que :
Carga eléctrica en A (q A ) = 8 µC = 8 x 10 -6 culombios
La fuerza eléctrica entre las dos cargas (F) = 45 Newton
La distancia entre las dos cargas (r AB ) = 4 cm = 0,04 metros = 4 x 10 -2 metros
Constante (k) = 9 x 10⁹ Nm² .C⁻²
Pregunta : ¿Cuál es la fuerza eléctrica entre las dos cargas si la carga A se desplaza hacia la derecha 1 cm o 0,01 metros?
Respuesta :
Primero calcula la carga eléctrica en B, luego calcula la fuerza eléctrica entre las dos cargas eléctricas, si la carga eléctrica en A se desplaza 1 cm hacia la derecha.
Carga eléctrica en B :
Fórmula Ley de Coulomb :
F = k (q A )(q B ) / r 2
F r 2 = k (q A )(q B )
q B = F r 2 / k (q A )
Carga eléctrica en 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 culombios
La fuerza eléctrica entre las cargas eléctricas A y B :
Si la carga en A se desplaza 1 cm hacia la derecha, la distancia entre las dos cargas se convierte en 3 cm = 0,03 metros = 3 x 10⁻² metros.
F = k (q A )(q B ) / r 2
F = (9 x 10⁹ ) (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 Newton
La respuesta correcta es C.
4. Dos cargas eléctricas P y Q , separadas por 10 cm, experimentan una fuerza de atracción de 8 N. Si la carga Q se desplaza 5 cm hacia la carga P (1 µC = 10⁻⁶ C y k = 9 x 10⁹ Nm² · C⁻² ) , entonces la fuerza eléctrica resultante es...
A. 8 N
B. 16 N
C. 32 N
D. 40 N
E. 56 N
Discusión
Se sabe que :
La distancia entre las cargas P y Q (r PQ ) = 10 cm = 0,1 m = 1 x 10 -1 m
La fuerza eléctrica entre las cargas P y Q (F) = 8 N
Carga eléctrica Q (q Q ) = 40 µC = 40 x 10 -6 C
Constante (k) = 9 x 10⁹ Nm² .C⁻²
Pregunta : ¿Cuál es la fuerza eléctrica entre las cargas P y Q si la carga Q se desplaza 5 cm hacia la carga P?
Respuesta :
Primero calcula la carga eléctrica P, y después calcula la fuerza eléctrica entre las dos cargas eléctricas, si la carga eléctrica Q se desplaza 5 cm hacia la carga P.
Carga eléctrica P :
q P = F r 2 / 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 10 4 )
q P = (1 x 10 -2 ) / (4,5 x 10 4 )
q P = (1/4,5) x 10⁻⁶ culombios
La fuerza eléctrica entre las cargas eléctricas P y Q :
Si la carga en Q se desplaza 5 cm hacia la izquierda, la distancia entre las dos cargas se convierte en 5 cm = 0,05 metros = 5 x 10⁻² metros.
F = k (q P )(q Q ) / r 2
F = (9 x 10 9 )( (1/4,5) x 10 -6 )(40 x 10 -6 ) / (5 x 10 -2 ) 2
F = (2 x 10³ ) (40 x 10⁻⁷ ) / (25 x 10⁻⁴ )
F = (80 x 10 -3 ) / (25 x 10 -4 )
F = 3,2 x 10 1
F = 32 Newton
La respuesta correcta es C.
5. Observa la siguiente imagen de cargas eléctricas. La fuerza eléctrica que experimenta la carga q B es de 8 N (1 µC = 10⁻⁶ C ) y (k = 9 × 10⁹ Nm² · C⁻² ) . Si la carga q B se desplaza 4 cm desde A, entonces la fuerza eléctrica que experimenta q B ahora es…
A. 2 N
B. 4 N
C. 6 N
D. 8 N
E. 10 N
Discusión
Se sabe que :
La distancia entre las cargas A y B (r AB ) = 2 cm = 0,02 m = 2 x 10 -2 m
La fuerza eléctrica entre las cargas A y B (F) = 8 N
Carga eléctrica A (q A ) = 2 µC = 2 x 10 -6 C
Constante (k) = 9 x 10⁹ Nm² .C⁻²
Pregunta : ¿Cuál es la fuerza eléctrica entre las cargas A y B si la distancia entre ellas es de 4 cm?
Respuesta :
Primero calcula la carga eléctrica B, después calcula la fuerza eléctrica entre las dos cargas eléctricas si la distancia entre las dos cargas eléctricas es de 4 cm = 0,04 metros = 4 x 10⁻² metros.
Carga eléctrica B :
q B = F r 2 / k (q A )
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 10 3 )
q B = (32 x 10 -4 ) / (18 x 10 3 )
q B = (32/18) x 10 -7
q B = (16/9) x 10 -7 culombios
La fuerza eléctrica entre las cargas A y B :
F = k (q A )(q B ) / r 2
F = (9 x 10⁹ ) (2 x 10⁻⁶ )((16/9) x 10⁻⁷ ) / (4 x 10⁻² ) ²
F = (18 x 10 3 )( (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 Newton
La respuesta correcta es A.
6. Tres cargas eléctricas están situadas en los vértices del triángulo ABC con longitud de lado AB = BC = 20 cm y la misma magnitud de carga (q = 2 µC) que en la imagen del lateral (k = 9 × 10⁹ Nm² C⁻² , 1 µ = 10⁻⁶ ) . La magnitud de la fuerza eléctrica que actúa sobre el punto B es…
A. 0,9√3 N
B. 0,9√2 N
C. 0,9 N
D. 0,81 N
E. 0,4 N
Discusión
Se sabe que:
Carga en el punto A (q A ) = 2 µC = 2 x 10 -6 culombios
Carga en el punto B (q B ) = 2 µC = 2 x 10 -6 culombios
Carga en el punto C (q C ) = 2 µC = 2 x 10 -6 culombios
Distancia de B a C (r BC ) = 20 cm = 0,2 metros = 2 x 10 -1 metros
Distancia de B a A (r BA ) = 20 cm = 0,2 metros = 2 x 10 -1 metros
k = 9.10 9 Nm 2 .C -2
Pregunta: La magnitud de la fuerza eléctrica que actúa sobre el punto B
Respuesta :
La fuerza eléctrica entre las cargas en los puntos B y C:
F BC = k (q B )(q C ) / r BC 2
F BC = (9 x 10 9 )(2 x 10 -6 )(2 x 10 -6 ) / (2 x 10 -1 ) 2
F BC = (9 x 10 9 )(4 x 10 -12 ) / (4 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 carga eléctrica en los puntos B y C es positiva, por lo tanto, la dirección de la fuerza eléctrica FBC es hacia la izquierda, alejándose del punto C.
La fuerza eléctrica entre las cargas en los puntos B y A:
F BA = k (q B )(q A ) / r BA 2
F BA = (9 x 10 9 )(2 x 10 -6 )(2 x 10 -6 ) / (2 x 10 -1 ) 2
F BA = (9 x 10 9 )(4 x 10 -12 ) / (4 x 10 -2 )
F BA = (36 x 10 -3 ) / (4 x 10 -2 )
F BA = 9 x 10 -1
F BA = 0,9 Newton
La carga eléctrica en los puntos B y A es positiva, por lo tanto, la dirección de la fuerza eléctrica F BA es hacia abajo, alejándose del punto A.
Las dos fuerzas eléctricas forman un ángulo recto, por lo tanto, la fuerza eléctrica resultante que actúa en el punto B se calcula utilizando la fórmula de Pitágoras.
La respuesta correcta es B.
7. ¡Mira la siguiente imagen!
Tres cargas Q 1 , Q 2 , y Q 3 están situadas en los vértices de un triángulo rectángulo ABC. La longitud de AB = BC = 30 cm. Dado k = 9.10 9 Nm 2 .C -2 y 1 µ = 10 -6 entonces la fuerza de Coulomb resultante sobre la carga Q 1 es…
A. 1 N
B. 5 N
C. 7 N
D. 10 N
E. 12 N
Discusión
Se sabe que:
Carga en el punto A (q A ) = 3 µC = 3 x 10 -6 culombios
Carga en el punto B (q B ) = -10 µC = -10 x 10 -6 culombios
Carga en el punto C (q C ) = 4 µC = 4 x 10 -6 culombios
Distancia de B a C (r BC ) = 30 cm = 0,3 metros = 3 x 10 -1 metros
Distancia de B a A (r BA ) = 30 cm = 0,3 metros = 3 x 10 -1 metros
k = 9.10 9 Nm 2 .C -2
Pregunta: Fuerza de Coulomb resultante en el punto B
Respuesta :
La fuerza eléctrica entre las cargas en los puntos B y C:
F BC = k (q B )(q C ) / r BC 2
F BC = (9 x 10 9 )(10 x 10 -6 )(4 x 10 -6 ) / (3 x 10 -1 ) 2
F BC = (9 x 10 9 )(40 x 10 -12 ) / (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 carga eléctrica en el punto B es negativa y la carga eléctrica en el punto C es positiva, por lo tanto, la dirección de la fuerza eléctrica FBC es hacia la derecha, hacia el punto C.
La fuerza eléctrica entre las cargas en los puntos B y A:
F BA = k (q B )(q A ) / r BA 2
F BA = (9 x 10 9 )(10 x 10 -6 )(3 x 10 -6 ) / (3 x 10 -1 ) 2
F BA = (9 x 10 9 )(30 x 10 -12 ) / (9 x 10 -2 )
F BA = (270 x 10 -3 ) / (9 x 10 -2 )
F BA = 30 x 10 -1
F BA = 3 Newton
La carga eléctrica en el punto B es negativa y la carga eléctrica en el punto A es positiva, por lo tanto, la dirección de la fuerza eléctrica F BA es hacia arriba, hacia el punto A.
Las dos fuerzas eléctricas forman un ángulo recto, por lo tanto, la fuerza eléctrica resultante que actúa en el punto B se calcula utilizando la fórmula de Pitágoras.
La respuesta correcta es B.
8. Tres cargas eléctricas están situadas en los vértices del triángulo ABC con longitud de lado AB = BC = 20 cm y el mismo tamaño de carga (q = 2 µC) que en la imagen del lado (k = 9.109 nm2.C-2, 1 µ = 10-6). La magnitud de la fuerza eléctrica 
trabajar en el punto B es…
- 0,9√3 N
- 0,9√2 N
- 0,9 N
- 0,81 N
- 0,4 N
Discusión
Se sabe que:
La carga en el punto A (qA) = 2 µC = 2 x 10-6 Culombio
La carga en el punto B (qB) = 2 µC = 2 x 10-6 Culombio
La carga en el punto C (qC) = 2 µC = 2 x 10-6 Culombio
Distancia de B a C (rBC) = 20 cm = 0,2 metros = 2 x 10-1 metro
Distancia de B a A (rBA) = 20 cm = 0,2 metros = 2 x 10-1 metro
k = 9.109 nm2.C-2
Preguntó: La magnitud de la fuerza eléctrica que actúa en el punto B
Respuesta :
La fuerza eléctrica entre las cargas en los puntos B y 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 Newton
La carga eléctrica en los puntos B y C es positiva, por lo tanto la dirección de la fuerza eléctrica F esBC a la izquierda, alejándose del punto C.
La fuerza eléctrica entre las cargas en los puntos B y 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 Newton
La carga eléctrica en los puntos B y A es positiva, por lo tanto la dirección de la fuerza eléctrica F esBA Hacia abajo, alejándose del punto A.
Las dos fuerzas eléctricas forman un ángulo recto, por lo tanto, la fuerza eléctrica resultante que actúa en el punto B se calcula utilizando la fórmula de Pitágoras.
La respuesta correcta es B.
9. ¡Mira la siguiente imagen!
Tres cargas Q1, Q2y Q3 está en el vértice del triángulo rectángulo ABC. La longitud de AB = BC = 30 cm. Se sabe que 
k = 9.109 nm2.C-2 y 1 µ = 10-6 entonces la fuerza de Coulomb resultante sobre la carga Q1 es….
- 1 N
- 5 N
- 7 N
- 10 N
- 12 N
Discusión
Se sabe que:
La carga en el punto A (qA) = 3 µC = 3 x 10-6 Culombio
La carga en el punto B (qB) = -10 µC = -10 x 10-6 Culombio
La carga en el punto C (qC) = 4 µC = 4 x 10-6 Culombio
Distancia de B a C (rBC) = 30 cm = 0,3 metros = 3 x 10-1 metro
Distancia de B a A (rBA) = 30 cm = 0,3 metros = 3 x 10-1 metro
k = 9.109 nm2.C-2
Preguntó: Fuerza de Coulomb resultante en el punto B
Respuesta :
La fuerza eléctrica entre las cargas en los puntos B y 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 Newton
La carga eléctrica en el punto B es negativa y la carga eléctrica en el punto C es positiva, por lo tanto, la dirección de la fuerza eléctrica F esBC hacia la derecha, en dirección al punto C.
La fuerza eléctrica entre las cargas en los puntos B y 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 Newton
La carga eléctrica en el punto B es negativa y la carga eléctrica en el punto A es positiva, por lo tanto, la dirección de la fuerza eléctrica F esBA hacia el punto A.
Las dos fuerzas eléctricas forman un ángulo recto, por lo tanto, la fuerza eléctrica resultante que actúa en el punto B se calcula utilizando la fórmula de Pitágoras.
La respuesta correcta es B.
Fuente de la pregunta:
Preguntas del examen nacional de física para la escuela secundaria superior/escuela secundaria vocacional
