Ejer Cici Os Bio Electromagnetism o

7/23/2019 Ejer Cici Os Bio Electromagnetism o

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FISICA DE LOS PROCESOS BIOLOGICOS

BIOELECTROMAGNETISMO

1. Cul es la carga total, en coulombios, de todos los electrones que hay en 3 molesde tomos de hidrgeno?-28!81.! Coulombios

2. "n tomo de hidrgeno consta de un electrn que orbita en torno a un #rotn a unadistancia media de $.%2&1$-1$m. Calcular las 'uer(as el)ctrica y gra*itatoria deatraccin que se e+ercen mutuamente. Comentar la im#ortancia relati*a de las 'uer(asel)ctrica y gra*itatoria a ni*el atmico. mp 1.&1$

-2/g0 me .1$&1$-31/g.

3.21$-!

4 8.2!21$-8

3. "na carga negati*a de 5$.C e+erce una 'uer(a de atraccin de mdulo $.% sobre

una carga desconocida situada a una distancia de $.2%m. a6 Cul es la cargadesconocida 7magnitud y signo6? b6 Cuales son el mdulo, direccin y sentido de la

'uer(a que la carga desconocida e+erce sobre la carga de 5$.C?

a6 q2 %.8$C

b6 mdulo $.% direccin la del *ector interdistancia sentido hacia la carga q2.

!. 9os #eque:as es'eras de #lstico reciben cargas el)ctricas #ositi*as. Cuando estnse#aradas 3$cm, la 'uer(a de re#ulsin entre ellas es de $.1%$. Cul es la carga decada es'era si, a6 las dos cargas son iguales0 b6 una es'era tiene tres *eces la carga dela otra?

a6 1.231$-C

b6 q1 2.121$-C

q2 .$1$-C

%. "na carga q1 !C est en el origen de coordenadas y otra carga q2 C est en

el e+ex, en el #untox 3m. a6 ;allar la 'uer(a e+ercida sobre la carga q2. b6 ;allar la

'uer(a e+ercida sobre q1. c6 4n qu) di'erirn las res#uestas a6 y b6 si q2*ale -C?

a6 F12 $.$2!ib6 F21 -$.$2!i

. < qu) distancia de una carga #untual de nC tiene el cam#o el)ctrico creado #oresa carga una magnitud de %=C?

3.28 metros


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. 4ncontrar el cam#o el)ctrico debido a una #art>cula de -%C en un #unto situado

$.!m #or encima de esta #art>cula.-28$8!3.%j=C

8. "na carga #untual de 58nC est situada en el origen de coordenadas. 4ncontrar elcam#o el)ctrico en el #unto de coordenadas & 1.2m, y -1.m.-1$.8i 1!.38jmetros

. 9os #art>culas #untuales con cargas q1 1nC y q2 3nC, estn a una distancia de1.2m. 4n qu) #unto, a lo largo de la l>nea que las conecta, el cam#o el)ctrico totaldebido a las dos cargas es igual a cero?$.!! metros

1$. Cul es la magnitud de un cam#o el)ctrico en el que la 'uer(a el)ctrica sobre un

#rotn es igual a su #eso?1.$231$-=C

11. cula cargada tiene unaim#ortancia es#ecial el cociente entre la carga y la masa de la #art>cula. a6 Calculare=m #ara un electrn. b6 Cul es el *alor, direccin y sentido de la aceleracin de unelectrn en un cam#o el)ctrico uni'orme de *alor 1$$=C? Considerar queinicialmente el electrn est en re#oso.

a6 1.1$11C=/g

b6 -1.1$13m=s2

12. a6 Calcular e=m #ara un #rotn y hallar su aceleracin en un cam#o el)ctricouni'orme de *alor 1$$=C. b6 ;allar el tiem#o que tarda un #rotn inicialmente enre#oso en dicho cam#o en alcan(ar la *elocidad $.$1c 7siendo cla *elocidad de lalu(6.a6 %281!!C=/g

b6 312.%2s

13. "na carga q se coloca en el origen de coordenadas y otra carga 2q se coloca en & a, y $. ;allar el #otencial en & a, y a.

1!. 4l #otencial el)ctrico a una distancia de $.%$m de una carga #untual es de !8@. Aiconsideramos que el #otencial es cero a una distancia in'inita de la carga, cul es lamagnitud y el signo de la carga el)ctrica.

!.$$%1$-C

Va

qKVT

+=

2

221


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1%. Cuatro cargas #untuales de 2C se encuentran situadas en los *)rtices de un

cuadrado de !m de lado. Calcular el #otencial en el centro del cuadrado 7tomandocomo #otencial cero el corres#ondiente al in'inito6 si a6 todas las cargas son #ositi*as0

b6 tres de las cargas son #ositi*as y la otra negati*a0 c6 dos son #ositi*as y las otras

dos negati*as.a6 @B 2%!$!.%@b6 @B 12$2.!8@c6 @B $@

1. 4l momento el)ctrico di#olar de una mol)cula de agua es .13 & 1$ -3$Cm. a6 Ai estemomento di#olar se debe a un #ar de cargas #untuales e , a qu) distancia relati*adeben estar? b6 ;allar la ra(n de esta distancia al radio de un tomo de hidrgeno%.2&1$-11m.

a6 3.821$-11m

b6 $.32

1. 9os cargas #untuales q1 2#C y q2 -2#C estn se#aradas una distancia de !m.

a6 Cul es el momento di#olar de este #ar de cargas? b6 ;acer un dibu+o indicando ladireccin y sentido del momento di#olar.

a6 81$-18Cm

18. 4n un eerimento electroqu>mico, una corriente de $.%< #asa a tra*)s de una #iladurante una hora. Ai se necesitan dos electrones #ara neutrali(ar un in, cuntos iones

se neutrali(an en ese tiem#o?%.181$21iones

1. "n tubo de *idrio lleno de gas tiene electrodos en cada e&tremo. Cuando se a#licauna di'erencia de #otencial su'icientemente grande entre los dos electrodos, el gas seioni(a0 los electrones se des#la(a hacia el electrodo #ositi*o y los iones #ositi*os haciael electrodo negati*o. a6 Cul es la intensidad de la corriente el)ctrica en una

descarga de hidrgeno si cada segundo se des#la(an %.$!1$18electrones y 1.11$18

#rotones en sentidos o#uestos #or una seccin trans*ersal del tubo? b6 Cul es el

sentido de la corriente?a6 1.$%metro cDbico. Ea

energ>a cin)tica de los electrones es 1$/e@ y el ha( es cil>ndrico con un dimetro de1mm. a6 Cul es la *elocidad de los electrones? b6 ;allar la corriente del ha(.a6 %3$%m=s

b6 $.1!ma tendr el condensador? Ai la se#aracinentre #lacas es de $.12mm, qu) cam#o el)ctrico hay entre las #lacas? Au#oner queentre las #lacas hay *ac>o.1.1%2 Kulios8$$$$$=C

32. "n condensador de #lacas #aralelas de 8 tiene una se#aracin entre #lacas de

!mm y est cargado a una di'erencia de #otencial de %$$@. Calcular la densidad deenerg>a en la regin com#rendida entre las #lacas en unidades de K=m3.$.$K=m3

33. Benemos dos resistencias iguales de 2, cmo debemos colocarlas si queremos

que la #otencia total sea m&ima, en serie o en #aralelo?;ay que colocarlas en #aralelo

@

C1

C2


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3!. Benemos un con+unto de resistencias de 1, !.%, 8.%, 12 y 33'ormando un circuito

en serie con una 'uente de '.e.m. que suministra %@. Calcular la corriente, la ca>da detensin y la #otencia consumida en cada una de las resistencias.I 8!.%mda de tensin y la #otencia consumida en cada una de las resistencias.

I716 %da de#otencial @ que #ermanece constante, inde#endientemente del *alor de G. ara un

*alor G G1, la corriente es de


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!$. "na carga q -2.!nC se mue*e con *elocidad de 2.%1$im=s. ;allar la 'uer(a

que actDa sobre la carga si el cam#o magn)tico Bes a6 $.!8jB0 b6 $.%i$.%jB0 c6$.%iB0 d6 $.%i$.%kB.

a6 -3.!81$-3k

b6 -!.11$-3kc6 $

d6 !.11$-3j

!1. or un conductor rectil>neo largo circula una corriente de 1$

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