1. Un electrón es acelerado desde el reposo a través de una diferencia de potencial de 12 V. ¿Cuál es el cambio en la energía potencial eléctrica del electrón?
Conocido :
La carga de un electrón (e) = -1.60 x 10⁻¹⁹ culombios
Potencial eléctrico = voltaje (V) = 12 voltios
Se busca: El cambio en la energía potencial eléctrica del electrón (ΔPE)
solución:
ΔPE = q V = (-1.60 x 10⁻¹⁹ C)(12 V) = -19.2 x 10⁻¹⁹ Julios
El signo menos indica que la energía potencial disminuye.
2. Dos placas paralelas están cargadas eléctricamente. La separación entre las placas es de 2 cm y la magnitud del campo eléctrico entre ellas es de 500 voltios/metro. ¿Cuál es el cambio en la energía potencial del protón al ser acelerado desde la placa cargada positivamente hacia la placa cargada negativamente?
Conocido :
La magnitud del campo eléctrico entre las placas (E) = 500 voltios/metro
La distancia entre las placas (s) = 2 cm = 0,02 m
La carga de un protón es igual a +1.60 x 10⁻¹⁹ culombios.
Se busca: El cambio en la energía potencial eléctrica (ΔPE)
solución:
Potencial eléctrico:
V = E s
V = (500 voltios/m)(0.02 m)
V = 10 voltios
El cambio en la energía potencial eléctrica:
ΔPE = q V
ΔPE = (1,60 x 10⁻¹⁹ C )(10 V)
ΔPE = 16 x 10⁻¹⁹ Julios
ΔPE = 1.6 x 10⁻¹⁸ julios
3. Dos cargas puntuales están separadas por una distancia de 10 cm. La carga en el punto A es de +9 μC y la carga en el punto B es de -4 μC. k = 9 x 10⁹ Nm² C⁻² , 1 μC = 10⁻⁶ C. ¿ Cuál es el cambio en la energía potencial eléctrica de la carga en el punto B si se acelera hasta el punto A?
Conocido :
Carga A (q 1 ) = +9 μC = +9 x 10 −6 C
Carga B (q 1 ) = -4 μC = -4 x 10 −6 C
k = 9 x 10 9 Nm 2 C −2
La distancia entre las cargas A y B (r) = 10 cm = 0.1 m = 10⁻¹ m
Se busca: El cambio en la energía potencial eléctrica (ΔEP)
solución:
