CUESTIONARIO SEMANA 7

Entra en el enlace que corresponda a tu grupo:

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5IM05

5IM08

                                                             FÏSICA III

GRUPOS 5IM2, 5IM5 Y 5IM8

ACTIVIDADES DE LA SEMANA 7

La presentación de la semana la puedes obtener en el siguiente enlace:

FLUJO ELÉCTRICO Y LEY DE GAUSS

ACTIVIDADES SEMANALES 

A) Realiza un resumen de la presentación de flujo eléctrico y ley de Gauss. Con esa información contesta las siguientes preguntas e imprime el resultado final para anexarlo a la tarea que debes entregar:

‎Gemini - Tarjetas de Estudio: Flujo Eléctrico y Gauss

B) Contesta en el libro de trabajo pag. 61 las preguntas realizadas (se evaluarán en el libro)

C) Contesta en el formato correspondiente los problemas del 16 al 20 de la pag. 62.

D) Resuelve los siguientes problemas:

1.- Considerar un campo eléctrico uniforme E = 5 kN/C j

a) ¿Cuál es el flujo eléctrico a través de un cuadrado de 20 cm de lado cuyo plano es paralelo al plano xz?

b) ¿Cuál es el flujo eléctrico que atraviesa el mismo cuadro si la normal a su plano forma un ángulo de 30ºcon el eje x?

c) Cuál es el flujo eléctrico a través de un cuadrado de 20 cm de lado cuyo plano es paralelo al plano yz?

Respuesta: a) 200 N.m2/C, b) 173.2 N.m2/C, c) 0

2.- Un campo eléctrico de magnitud igual a 3.50 kN/C se aplica a lo largo del eje x. Calcule el flujo eléctrico a través de un plano rectangular de 0.350m de ancho y 0.700m de largo si:

a) El plano es paralelo al plano yz.

b) El plano es paralelo al plano xy.

c) El plano contiene al eje y y su normal forma un ángulo de 40º con el eje x.

Respuestas: a) 857.5 Nm2/C, b) 0, c)  656.8 N.m2/C

3.- Una lámina tiene forma rectangular con valores en sus lados 0.4 m x 0.6 m que se encuentra dentro de un campo eléctrico de 75 N/C que forma un ángulo de 20° respecto al plano de la lámina. Calcule el valor del flujo eléctrico que pasa a través de la lámina.

Respuesta: 6.16 N.m2/C

4.- Una semiesfera de radio r= 20 cm, esta inmerso en un campo eléctrico E= 5 N/C j determine el flujo eléctrico que atraviesa la semiesfera.

Respuesta: - 0.628 N.m2/C

 ATENCIÓN

ALUMNOS DEL GRUPO 5IM05

EL DÍA DE MAÑANA SE APLICARÁ LA PRIMERA EVALUACIÓN EN EL HORARIO DE LABORATORIO.

                                                                      SEMANA VI 

                                                                        FÍSICA III

                                                       GRUPO 5IM02 5IM05, 5IM08

 La presentación de la sexta semana la puedes obtener en el siguiente enlace:

Presentación Campo Eléctrico

ACTIVIDADES SEMANALES

A) Contesta el cuestionario de la página 49 del libro de trabajo (se revisará en el libro) y los problemas de la página 50 del libro de trabajo (debes resolver en hojas sueltas y entregarlas en el folder de tareas).   

B) Realiza un trabajo de investigación (en el formato correspondiente) sobre el tema de flujo magnético, debe contener: el concepto de flujo magnético, modelo matemático, el concepto de área normalizada y su relación con el flujo magnético, unidades de flujo magnético, ejemplos (para la realización de este punto puedes basarte en el libro de trabajo pag. 53-57).  

C) ESCRIBIR DENTRO DEL PARÉNTESIS LA LETRA (MAYÚSCULA) QUE CORRESPONDA A LA RESPUESTA CORRECTA.

1.-(   ) Al campo eléctrico se le considera un campo:

A) conservativo   B) máximo a grandes distancias  C) disipativo  D) adimensional

2.-(   ) En las cargas positivas se considera que las líneas de campo eléctrico:

A) aumentan  B)  salen de ellas   C) entran a ellas   D) disminuyen

3.-(   ) Representan la dirección del campo eléctrico en cualquier punto del espacio que rodea una carga o un conjunto de carga eléctricas:

A) dipolo eléctrico   B)  líneas de campo   C)  órbitas   D)  trayectorias

4.- (   ) ¿Cuál es la fuerza que actúa sobre un electrón situado en un punto donde la intensidad de campo eléctrico E = 4 x 104 N/C i?

A) 6.4 x 10–15 N i    B) –6.4 x 10–15 N i   C) 2.8 x 10– 4 N i   D) -2.8 x 10– 4 N i

5.-(   )  En las cargas negativas se considera que las líneas de campo eléctrico:

A)  aumentan    B)  salen de ellas  C)  entran a ellas  D) disminuyen

 Campo eléctrico

Presentación de Campo Eléctrico

Calculadora de Campo Eléctrico

                                              FÍSICA III

GRUPOS 5IM2, 5IM5 Y 5IM8

QUINTA SEMANA

ACTIVIDADES SEMANA 5

Campo eléctrico (teoría)

Problemas de campo eléctrico

A) RESUELVE LOS SIGUIENTES PROBLEMAS:

1.- Una partícula con carga de -2 × 10⁻⁹ μC recibe la acción de una fuerza eléctrica dirigida verticalmente hacia abajo de 3 × 10⁻⁵ N en un campo eléctrico uniforme. Determine el campo eléctrico que actúa sobre la carga. b) Cuál sería la fuerza ejercida por el mismo campo eléctrico sobre un protón.

Resultado: 

a) E = 1.5 × 10¹⁰ N/C,, Ɵ= 90°

b) F= 2.4 × 10⁻⁹ N, Ɵ= 90°

2.-Un electrón que se mueve paralelamente a un campo eléctrico de intensidad 1 × 10³ N/C con una velocidad de 5 × 10⁶ cm/s, si este se va deteniendo. a) Qué distancia recorre hasta detenerse. b) Tiempo que tarda en detenerse.

Resultado:

a) d = 7.1 × 10⁻⁶ m = 7.1 μm

b) t = 2.84 × 10⁻¹⁰ s = 0.284 ns

3.- Una carga puntual de 1 × 10⁻⁹ C está situada en el origen de un sistema de ejes coordenadas y otra carga puntual de -2 × 10⁻⁸ C está sobre el eje de las ordenadas en el punto (0, 1) m. Calcula el campo eléctrico total sobre el punto A (2, 0) m.

Respuesta:

|Eₜₒₜₐₗ| = 33.9 N/C, θ = 151.8° (respecto al eje +x)

PRIMERA EVALUACIÓN

(Repaso de los temas)

Repaso de temas para la evaluación (No se entregan como tarea)

1.- Una carga de 6 x 10-6 C se encuentra a 2 m de una carga de -4 x 10-6 C ¿Cuál es la magnitud de la fuerza entre ellos?

2.- Calcular la fuerza resultante sobre la carga 2 

3.- Determina la magnitud de la fuerza resultante que experimenta la carga 3

  

Los resultados y el procedimiento de resolución de los 3 primeros problemas los encuentras en el siguiente enlace: Respuestas

4.- Tres cargas se colocan en las esquinas de un triángulo equilátero, que mide 60 mm por lado, como se muestra en la figura. ¿Cuál es la magnitud y dirección de la fuerza resultante?

Resultado y procedimiento problema 4

5.- ¿Cuántos electrones es necesario colocar en cada una de las 2 esferas separadas 5 mm, para poder producir una fuerza de repulsión de 900 N entre ellas?

Resultado y procedimiento del problema 5

6.- Se colocan cargas de -4 y 8 μC en los vértices de la base de un triángulo equilátero de 20 cm de lado. a) ¿Cuál es la magnitud y dirección de la intensidad del campo eléctrico en el tercer vértice?

b) ¿Cuáles son la magnitud y dirección de la fuerza que actuaría sobre una carga de 4 μC colocada en dicho vértice?

Resultados y procedimiento problema 6

7.- Tres cargas se disponen los vertices de un cuadrado de 8 cm de lado. Calcula el campo eléctrico resultante en el punto B. Considere q1= 4 x 10-6 C, q2= 3 x 10-6 C y q3= -7 x 10-6 C

Resultados y procedimiento problema 7

Da click sobre la descripción del problema para acceder a la resolución

Problema de triángulo rectProblema de Electrostática: Tres Cargas en un Triángulo ángulo

Problema de cargas en un triángulo equilátero

 Problemas de Ley de coulomb resueltos y equilibrio de fuerzas

Problemas de equilibrio

                                                                          FISICA III

GRUPOS 5IM2, 5IM05 Y 5IM08

CUARTA SEMANA

La presentación de la cuarta semana la puedes obtener en el siguiente enlace:

Ley de Coulomb teoría y calculadora de fuerzas

ACTIVIDADES SEMANA 4

A) Contesta el cuestionario 4 de la página 51 del Libro de Trabajo (se revisará en el libro). Resuelve los problemas de la página 52 (Anexa la hoja de resolución en su formato respectivo al folder de tareas cuando las entregues).

B) RESUELVE LOS SIGUIENTES PROBLEMAS:

1.- Dado el sistema de cargas de la figura, determina el valor de la fuerza que experimenta q1 sabiendo que las tres cargas se encuentran en el vacío. (respuesta: Fr1=25.51 N, Ɵ= 88°16'21.2'')

2.-La fuerza entre dos cargas iguales distanciadas por 1 cm es igual a 90 N. ¿Cuál es la magnitud de estas dos cargas? (Respuesta: q= 1x10-6C)

3.- Dos esferas iguales se encuentran separadas por una longitud de 35 cm. Cuántos electrones en exceso estarán presentes en cada esfera si la magnitud de la fuerza de repulsión entre ellas es de 2.20×10-21 N? (Respuesta: 1062 electrones).

C) REALIZA UNA INVESTIGACIÓN SOBRE CAMPO ELÉCTRICO (Básate en la información del libro de trabajo de la pag. 22 a la pag. 27). Debe realizarse en el formato correspondiente y debe incluir como mínimo: Concepto de campo eléctrico, indicando cómo se determina de forma vectorial y en forma escalar en función de una carga de prueba y en función de la ley de Coulomb. Modelo matemático y unidades de campo eléctrico. Explicar por qué el campo eléctrico es un campo vectorial y realiza un esquema que justifique tu respuesta primero con una carga puntual positiva y después con una carga negativa. ¿Qué representan las líneas de campo eléctrico?, Realiza esquemas de las diferentes situaciones que se puedan presentar en un campo magnético. 

 FÍSICA III

Grupos 5IM02, 5IM05, 5IM08 

SEMANA 3

Las presentaciones de la tercera semana la puedes descargar del siguiente enlace:

Conductores, Aislantes, Semiconductores y Superconductores

Ley de Coulomb 1

Ley de Coulomb 2

ACTIVIDADES SEMANA 3

A) Realiza un trabajo de investigación (en el formato respectivo) sobre el tema de la  Ley de Coulomb incluyendo su expresión vectorial y escalar. Debe incluir el experimento realizado por Coulomb para el estudio de las fuerzas de interacción entre partículas con carga eléctrica. También debe considerar el cálculo de la Constante eléctrica Ke (Cte. de Coulomb), el concepto de Permitividad relativa y como se aplica en el experimento. Establecer porque la Ley de Coulomb es una ley del inverso al cuadrado.

B) Utiliza el formato de conceptos para establecer la diferencia entre la fuerza gravitacional y fuerza eléctrica.

C) Contesta correctamente el cuestionario siguiente:

1.-(  ) La fuerza que experimentan dos cargas eléctricas de acuerdo a la ley de Coulomb es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional a la:

A) constante eléctrica. B) magnitud de la cargas. C) distancia de separación. D) distancia de separación al cuadrado. 

2.-(  ) La Ley de Coulomb es aplicable a:

A) cualquier cuerpo cargado. B) cargas puntuales. C) cuerpos neutros. D) cualquier cuerpo.

3.-(  ) Son las unidades de la constante de proporcionalidad (Ke) en la Ley de Coulomb:

A) N/C                 B) N∙m2/C2               C) N∙m/C                    D) C2/N∙m2

4.- (   ) Cuando la separación entre las cargas eléctricas aumenta la fuerza eléctrica:

A) no se afecta    B) es constante     C)  aumenta  D)   disminuye

5.- (   ) Si dos cuerpos cargados eléctricamente y separados a una distancia determinada experimentan una fuerza eléctrica de 25 N, ¿qué valor tendrá la fuerza eléctrica si tal distancia disminuye 100 veces?

A) 2500 N      B)   0.25 N     C) 250000 N     D)  0.0025 N

6.- (     ) Son las unidades de la permitividad de cualquier medio presente entre las cargas eléctricas o del vacío:

A)  N/C       B)  N∙m2/C2     C) N∙m/C         D) C2/N∙m2

D) Resuelve correctamente  los siguientes problemas (En el formato de problemas)

1.- Calcular la magnitud de la fuerza con la que se repelen dos esferas con cargas de 3 X 10^-5 Coulomb y 5 X 10^-5, a una distancia de 40 centímetros, en el vacío. (Respuesta: 84.375 N)

2.- Determine el vector fuerza sobre la q1 (-4µC) ubicada en (4,0) si se tiene una carga q2 (8 µC) ubicada en (7,0). (Respuesta: 3.2 x 10+2 N i)

3.- Una carga de –6 µC se coloca a 4 cm de una carga de +9 µC. ¿Cuál es la fuerza resultante sobre una carga de –5 µC que se ubica a medio camino entre las primeras cargas? (Respuesta: Fr= 1688 N)

4.- Tres cargas, q1 = +8 µC, q2 = +6 µC y q3 = -4 µC se ordenan como se muestra abajo. Encuentre la fuerza resultante sobre la carga de –4 µC debida a las otras 2 cargas

 Presentaciones de conceptos usados en los problemas de carga eléctrica y problemas de carga eléctrica:

Conceptos

Problemas de carga eléctrica

                                                         FÍSICA III

Grupos 5IM2, 5IM05 Y 5IM08

SEMANA 2

La presentación de la segunda semana la puedes descargar del siguiente enlace:

 Presentación semana 2

ACTIVIDADES SEMANA 2

A) Realiza un trabajo de investigación sobre el tema de Conductores, semiconductores, superconductores y aislantes. Debe de incluir: Conceptos, descripción de cada concepto, origen o naturaleza, explicación a nivel atómico en cada caso y la estructura atómica de cada uno, sus aplicaciones y ejemplos.

B) Realiza un trabajo de investigación sobre el tema de Generadores electrostáticos (Van de Graff y máquina de Wimhurst). Debe incluir: Conceptos, descripción de cada concepto, origen o naturaleza de cada generador, partes y la manera en que se genera la carga en cada caso.

C)      Cuestionario. Responde correctamente a las preguntas siguientes:

(   ) Método de electrización, en el cual, un objeto adquiere el mismo tipo de carga del objeto que se usó para electrizarlo:

A) Contacto

B) Frotamiento

C) Inducción

D) Presión

(    ) Si un objeto adquiere carga eléctrica por cualquier método de electrización, esto se debe:

A) al cambio en su número de electrones.

B) al depósito de protones.

C) la destrucción de electrones.

D) depósito de átomos.

(   ) Método de electrización, en el cual, el material que se carga eléctricamente adquiere una carga contraria a la del material que se usa para la electrización, considerando que al inicio uno es neutro y el otro está electrizado:

A) Contacto

B) Frotamiento

C) Inducción

D) Presión

(   ) Si un cuerpo tiene una carga de –3 μC se debe a que tiene:

A) 1.875 x1013 protones de más.

B) 1.875 x10-13 electrones de más.

C) 1.875 x10-13 protones de más.

D) 1.875 x1013 electrones de más.

(   ) Si un objeto tiene 3 cargas negativas y 2 cargas positivas, está:

a) Cargado negativamente.

b) Cargado positivamente.

c) Cargado positiva y negativamente.

d) No tiene carga.

e) Faltan datos.

(   ) Al acercar un cuerpo electrizado negativamente a una esferita de un péndulo eléctrico, dicha esferita es repelida. Entonces la esferita sólo podría:

a) Estar cargada positivamente.

b) Estar cargada negativamente.

c) Estar electrizada o neutra.

d) Estar neutra.

e) Ninguna de las anteriores.

(   ) Considere dos cargas (Q1 > Q2) como se indica: ¿Dónde se debe colocar una tercera carga “q” para que quede en equilibrio sobre la línea que une las cargas?

a) En el punto medio de la distancia que las separa.

b) Mas cerca de Q1 entre ambas cargas.

c) Más cerca de Q2 entre ambas cargas.

d) A la izquierda de Q1

e) A la derecha de Q2

(   ) Un cuerpo “A” rechaza a un grupo de sustancias, otro cuerpo “B” rechaza a otro grupo de sustancias, pero las sustancias de ambos grupos se atraen entre sí; entonces señale lo incorrecto.

a) A y B están cargados positivamente.

b) A y B están cargados negativamente.

c) A está cargado positivamente y B negativamente o viceversa.

d) A está neutro y B está cargado positivamente o viceversa.

e) A y B están polarizados o descargados.

(   ) indicar lo incorrecto:

a) En electricidad: “Tierra”, actúa como un inmenso manantial de electrones.

b) Si un cuerpo cargado positivamente se pone a Tierra aumenta su peso y queda neutro.

c) El aire se convierte en semi-conductor con la humedad.

d) En las fábricas de papel se acostumbra humedecer el ambiente, para evitar los incendios.

e) Con una varilla cargada positivamente se toca a un cuerpo pequeño aislado y descargado, dejándolo luego con carga positiva, finalmente la varilla queda necesariamente con carga negativa.

(   ) La carga eléctrica es positiva cuando:

a)      Se tiene un exceso de protones.

b)      Se tiene un déficit de electrones.

c)       Se tiene un exceso de electrones..

d)      Depende del peso atómico

e)      Depende del número atómico

Presentaciones de la Semana 1

Presentación de historia de la electricidad 

Presentación de los Modelos Atómicos

Presentación Carga Eléctrica

 

Bienvenidos al curso de Física III

Grupos 5IM2, 5IM05, 5IM08

Presentación del curso

Da click en el siguiente enlace:

Presentación del curso

TAREAS SEMANA 1

 A)     HISTORIA DE LA ELECTRICIDAD

Observa los siguientes videos y realiza un resumen de una página (formato libre) de cada uno:

Historia de la electricidad

Linea del tiempo de historia de la electricidad

Escoge 3 Personajes de la Historia de la Electricidad que te parecieron que sus aportes fueran muy significativos y contesta:

¿Porqué elegiste a este personaje?

¿Qué aportes realizó a la electricidad este personaje?

¿Consideras que estos aportes beneficiaron a la humanidad?, ¿De qué manera?

     B) Estructura de la materia

   Realiza una investigación documental (siguiendo el formato correspondiente) sobre la estructura de la materia (modelos atómicos Dalton, Thomson, Rutherford y Borh). Debe de incluir como mínimo: Teoría, conceptos, antecedentes, que establece cada modelo, diferencias y que aporto cada uno de ellos

     C) CONTESTA CORRECTAMENTE LO QUE SE TE INDICA:

D) EVALUACIÓN DE LAS ACTIVIDADES DE LA SEMANA 1

El día sábado de la semana correspondiente a la realización de las actividades aparecerá un enlace correspondiente a un cuestionario que deberás contestar para evaluar tu aprendizaje (considera que esta es parte de tu calificación).

Correo de contacto

fisicacet1@gmail.com

 Guías para Extraordinario y ETS

SE PONEN A TU DISPOSICIÓN LAS GUÍAS DE ESTUDIO DEL EXTRAORDINARIO Y DEL ETS

GUÍA DE EXTRAORDINARIO Y ETS FÍSICA I

GUÍA DE EXTRAORDINARIO Y ETS DE FÍSICA II

GUÍA DE EXTRAORDINARIO Y ETS DE FÍSICA III

GUÍA DE EXTRAORDINARIO Y ETS DE FÍSICA IV