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Departamento de Física, Informática y Matemáticas
Física II
Práctica dirigida de la Semana 3
1. Una carga puntual q se localiza en el centro Cilindro cargado eléctricamente
de un anillo uniforme que tiene densidad de
carga lineal λ y radio a, como se muestra en a
figura. Determine el flujo eléctrico total a
través de una esfera centrada en la carga
puntual y que tiene radio R, donde R > a .
Plano cargado eléctricamente
2. Cuatro superficies cerradas, S1 a S4, junto
con las cargas -2Q, Q y –Q se dibujan en la
figura. Encuentre el flujo eléctrico en cada
superficie.
Alambre cargado eléctricamente
4. Una carga eléctrica puntual de 0,046 2 μC está
3. Dibuje las superficies gaussianas más dentro de una pirámide. Determine el flujo
apropiadas para el cálculo del flujo eléctrico eléctrico total a través de la superficie de la
generado por conductores con las siguientes pirámide.
geometrías:
Esfera cargada
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5. Una lámina plana tiene forma rectangular, b. ¿Cómo cambiaría su repuesta al inciso si los
con lados cuya longitud es de 0,400 m y 0,600 lados fueran de 0,250 m de longitud? Explique
m. Se introduce la lámina en un campo su respuesta.
eléctrico uniforme con una magnitud de 75,0
8. Una esfera conductora sólida de radio R, que tiene
N/C y cuya dirección forma un ángulo α= una carga positiva Q, es concéntrica con una
20,0° con respecto al plano de la lámina. Halle coraza aislante muy delgada de radio 2R que
la magnitud del flujo eléctrico a través de la también tiene una carga Q. La carga Q esta
lámina. distribuida uniformemente en toda la coraza
aislante.
a. Halle el campo eléctrico (magnitud y dirección)
en cada una de las regiones 0<r< R, R <r<2R
y r>2R.
b. Grafique la magnitud del campo eléctrico en
función de r.
6. Un cubo con lados de longitud L=0,300 m 9. Una esfera conductora uniformemente cargada de
está colocado con un vértice en el origen 1,22 m de radio tiene una densidad de carga
como se muestra en la figura. El campo superficial de 8,13 μC/m2. Utilice la ley de Gauss
eléctrico no es uniforme sino que está dado para:
por:
→
a. Hallar la carga neta en la esfera.
ˆ ˆ
E = ( 5,00 N /C .m )xi + ( 3,00 N /C .m )zk b. Calcular el campo eléctrico en la superficie de
la esfera.
a. Halle el flujo eléctrico a través de cada
una de las seis caras del cubo S1, S2, S3, S4,
S5 y S6.
b. Halle la carga eléctrica total en el interior
del cubo.
7. Una carga puntual de 9,60 μC está en el
centro de un cubo con lados de 0,500 m de
longitud.
a. ¿Cuál es el flujo eléctrico a través de una
de las seis caras del cubo?
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