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1. Una carga de +2 μC colocada en un punto P en un campo eléctrico experimenta una fuerza descendente de [tex]8 \times 10^4 \, \text{N}[/tex]. ¿Cuál es la intensidad del campo eléctrico en ese punto?

Respuesta: [tex]400 \, \text{N/C}[/tex] hacia abajo.


Sagot :

Para encontrar la intensidad del campo eléctrico en un punto P donde una carga de +2 μC (microcoulombs) experimenta una fuerza de 8 x 10⁴ N en dirección descendente, podemos utilizar la relación directa entre la fuerza eléctrica [tex]\( F \)[/tex] y la intensidad del campo eléctrico [tex]\( E \)[/tex].

El campo eléctrico [tex]\( E \)[/tex] es definido como la fuerza [tex]\( F \)[/tex] por unidad de carga [tex]\( q \)[/tex]. Esta relación se puede expresar con la siguiente fórmula:

[tex]\[ E = \frac{F}{q} \][/tex]

Donde:
- [tex]\( F \)[/tex] es la fuerza ejercida sobre la carga (en Newtons).
- [tex]\( q \)[/tex] es la magnitud de la carga (en Coulombs).

Sigamos con los pasos para calcular la intensidad del campo eléctrico.

### Paso 1: Convertir la carga a Coulombs

Dado que tenemos la carga en microcoulombs ([tex]\( \mu \)[/tex]C), necesitamos convertirla a Coulombs (C):

[tex]\[ 1 \, \mu C = 1 \times 10^{-6} \, C \][/tex]

Por lo tanto, +2 μC es:

[tex]\[ 2 \mu C = 2 \times 10^{-6} \, C \][/tex]

### Paso 2: Usar la fórmula para calcular [tex]\( E \)[/tex]

Tenemos:
- Fuerza [tex]\( F = 8 \times 10^4 \, N \)[/tex]
- Carga [tex]\( q = 2 \times 10^{-6} \, C \)[/tex]

Sustituyendo estos valores en la fórmula:

[tex]\[ E = \frac{F}{q} = \frac{8 \times 10^4 \, N}{2 \times 10^{-6} \, C} \][/tex]

### Paso 3: Simplificar la fracción

[tex]\[ E = \frac{8 \times 10^4 \, N}{2 \times 10^{-6} \, C} \][/tex]
[tex]\[ E = 4 \times 10^{10} \, \frac{N}{C} \][/tex]

### Respuesta final

Por lo tanto, la intensidad del campo eléctrico en el punto P es de [tex]\( 4 \times 10^{10} \, N/C \)[/tex].

El signo positivo de la carga y la dirección de la fuerza nos sugieren que el campo eléctrico tiene una intensidad de [tex]\( 4 \times 10^{10} \, N/C \)[/tex] dirigida hacia abajo.