Evaluación final: Física 2 para ingenieros

1 La fuerza con que se atraen dos cuerpos iguales cargados cuando se encuentran a una distancia de $3\;[m]$ es de $1\;[N]$. Se ponen en contacto y la carga se distribuye por igual entre los dos cuerpos. Colocándolos a continuación a la misma distancia, se repelen con una fuerza de $2\;[N]$. Calcular la carga que inicialmente tenían los dos cuerpos.

	$Q_{1}=0\;[\mu C]\;,\;Q_{2}=300\;[\mu C]$
	$Q_{1}=-99,5\;[\mu C]\;,\;Q_{2}=12,1\;[\mu C]$
	$Q_{1}=-88\;[\mu C]\;,\;Q_{2}=9\;[\mu C]$
	$Q_{1}=99,5\;[\mu C]\;,\;Q_{2}=10\;[\mu C]$
	Ninguna de las otras opciones es correcta.

2

Gráfico punto 2.

Calcular la fuerza que ejerce una varilla de longitud $L$ cargada con una densidad lineal de carga $\lambda$ , sobre una partícula cargada con $q$ situada en la misma línea de la varilla y a una distancia $a$ de su extremo.

	$F=2\;K_{0}\;q\;\lambda \;{\frac {L}{a\;(a+L)}}$
	$F=-K_{0}\;q\;\lambda \;{\frac {L}{2a\;(a-L)}}$
	$F=K_{0}\;q\;\lambda \;{\frac {L}{a\;(a+L)}}$
	$F=K_{0}\;q\;\lambda \;{\frac {L}{a\;(1-L)}}$
	Ninguna de las otras opciones es correcta.

3 Una carga puntual positiva de $2\;[\mu C]$ está situada en el punto $A(2,-1,3)\;[m]$ y otra puntual negativa de $-3\;[\mu C]$ se encuentra localizada en $B(3,3,5)\;[m]$. Calcule el trabajo realizado por el campo eléctrico para trasladar una carga de $-1\;[\mu C]$ desde el punto $C(1,2,1)\;[m]$ hasta el $D(-2,6,4)\;[m]$ , en presencia de la distribución dada.

	$W_{CD}=-150\;[\mu J]$
	$W_{CD}=249,3\;[\mu J]$
	$W_{CD}=100\;[\mu J]$
	$W_{CD}=-249,3\;[\mu J]$
	Ninguna de las otras opciones es correcta.

4 Suponga que tiene una carga eléctrica de carga $+q$, que se desplaza con una velocidad ${\overrightarrow {v}}=v\;\mathbf {i}$. La carga se sumerge en una región en la que se encuentra un campo magnético ${\overrightarrow {B}}=B\;\mathbf {j}$. ¿ Cuál es el módulo y dirección de la fuerza qué experimenta la carga ?

	La fuerza magnética sobre la carga eléctrica está orientada en dirección $\mathbf {-} k$ y su módulo es $F=B\;v\;cos\theta$.
	La carga eléctrica no experimenta ninguna fuerza.
	La fuerza magnética sobre la carga eléctrica está ortientada en dirección $\mathbf {k}$ y su módulo es $F=B/v$.
	La fuerza magnética sobre la carga eléctrica está orientada en dirección $\mathbf {k}$ y su módulo es $F=B\;v$.
	Ninguna de las otras opciones es correcta.

5 Evalúe con Verdadero o Falso la siguiente afirmación:

La ley de Gauss para el magnetismo establece que las cargas magnéticas o monopolos magnéticos no existen .

	Verdarero.
	Falso.

6 Suponga que tiene una espira circular de sección transversal $A$, a la cual tiene conectado un galvanómetro el cual permite realizar la medida de la corriente circulante, inicialmente el galvanómetro indica que la corriente en la espira es cero, en el momento que se acerca un imán y este atraviesa la sección transversal de la espira, el galvanómetro detecta una corriente. ¿ A qué se debe esta detección?

	La variación de la corriente en el galvanómetro es producto de interferencias eléctricas de la configuración.
	La detección de una corriente eléctrica en el galvanómetro es indicativo de que las fuerzas magnéticas actúan sobre los portadores de carga sacándolos de su equilibrio.
	La corriente detectada por el galvanómetro es consecuencia de la variación en el flujo magnético, suceso que es compensado con la aparición de una corriente eléctrica inducida que se opone a estos cambios en el flujo magnético de la espira.
	La detección de una corriente eléctrica en el galvanómetro es consecuencia del fenómeno de inducción, la variación en el tiempo del flujo magnético produce un campo magnético que aumenta el flujo en todo momento, así las corrientes detectada son siempre positivas.
	Ninguna de las otras opciones es correcta.

7

Gráfico punto 7.

Determine el momento dipolar resultante de la estructura rómbica y rígida mostrada en la figura.

	${\overrightarrow {P}}=Q_{0}\;(\;cos{\frac {\varphi }{2}}\mathbf {i} +2sen{\frac {\varphi }{2}}\mathbf {j} \;)$
	${\overrightarrow {P}}=2\;Q_{0}\;(\;cos{\frac {\varphi }{2}}\mathbf {i} +2sen{\frac {\varphi }{2}}\mathbf {j} \;)$
	${\overrightarrow {P}}=Q_{0}\;(\;cos{\frac {\varphi }{2}}\mathbf {i} -2sen{\frac {\varphi }{2}}\mathbf {j} \;)$
	${\overrightarrow {P}}=\sigma \;Q_{0}\;(\;cos{\frac {\varphi }{2}}\mathbf {i} +{\sqrt {2}}sen{\frac {\varphi }{2}}\mathbf {j} \;)$
	Ninguna de las otras opciones es correcta.

8

Gráfico punto 8.

Se tiene un línea infinita por la cual circula una corriente $I=2\;[A]$, separada una distancia $d=5\;[cm]$ de una espira rectangular que tiene dimensiones $a=5\;[cm]$ y $b=10\;[cm]$.Calcular el flujo magnético que atraviesa el cuadro rectangular de la figura.

	$\Phi =3\times 10^{-8}\;[Wb]$
	$\Phi =2,77\times 10^{-8}\;[Wb]$
	$\Phi =1,5\times 10^{-8}\;[Wb]$
	$\Phi =2,5\times 10^{-8}\;[Wb]$
	Ninguna de las otras opciones es correcta.

Proyecto: Física 2 para ingenieros

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