CUESTIONARIO DE ELECTROMAGNETISMO

CUESTIONARIO DE ELECTROMAGNETISMO Departamento De Fı́sica y Geologı́a, Universidad De Pamplona DOCENTE: Fı́sico Amando Delgado. 1. Un cuerpo neutro es: a) Un cuerpo que no tiene carga. b) Un cuerpo con una carga q. c) Un cuerpo cuya carga total es nula. d) La a y la c son verdaderas. 2. Si a una moneda se le proporciona una carga eléctrica negativa: a) Su masa permanece constante. b) Su masa aumenta pero no se puede medir el aumento. c) Su masa disminuye. d) Su masa aumenta y se puede medir el aumento. 3. Si a una moneda se le proporciona una carga eléctrica positiva: a) Su masa permanece constante. b) Su masa aumenta pero no se puede medir el aumento. c) Su masa disminuye pero no se puede medir el cambio. d) Su masa disminuye y se puede medir el cambio. a) b) c) d) Su dependencia radial. La constante de proporcionalidad La naturaleza de las cargas eléctricas. Todas las anteriores. 8. Se tiene dos cargas positivas interactuando, suponga que la separación de las cargas se duplica, es correcto afirmar: a) La fuerza de interacción se duplica. b) La fuerza de interacción se reduce a la mitad. c) La fuerza de interacción aumenta 4 veces. d) La fuerza de interacción disminuye 4 veces. 9. Explique que es un átomo negativo y un átomo positivo. 10. Un anillo circular tiene carga total q distribuida uniformemente alrededor de él. El campo eléctrico en el origen es: a) 0. b) k rq2 . 2 c) k rq2 . 2 4. Acerca de la ley de Coulomb y la ley de Gravitación Universal de Newton es correcto afirmar: a) Las dos son fuerzas de atracción. b) Las dos son fuerzas de repulsion. c) La masa y la carga tienen las mismas propiedades. d) Ambas fuerzas son inversas al cuadrado de la distancia. 5. La interacción eléctrica y la interacción gravitacional se diferencian en: a) Su dependencia radial. b) La interacción eléctrica es de naturaleza atractiva y repulsiva mientras que la gravitacional solo es atractiva. c) Necesitan una constante de proporcionalidad. d) La linea de acción de la fuerza. 6. Realice una comparación entre la interacción gravitacional y la interacción eléctrica. 7. La interacción eléctrica puede ser de naturaleza repulsiva o atractiva por: d) k qr . 11. Un electrón y un protón son liberados en el mismo campo eléctrico. De la aceleración que experimentan es correcto afirmar. a) Son iguales en magnitud y dirección. b) No son iguales en magnitud pero si en dirección. c) Son iguales en magnitud pero no en dirección. d) Son totalmente diferentes. 12. Un electrón y un protón son liberados en el mismo campo eléctrico. Una razón entre las magnitudes de las aceleraciones de cada carga es: ap = 1. a) ae 1 ap b) = . ae 2 me ap = . c) ae mp ap mp d) = . ae me 13. Se coloca un objeto con carga negativa en una región del espacio donde el campo eléctrico vertical dirigido hacia arriba. La dirección de la fuerza eléctrica ejercida sobre esta carga es: a) Hacia arriba. b) Hacia abajo. c) No hay fuerza. d) La fuerza puede ser en cualquier dirección. a) b) c) d) − + + − y+ y+ y− y− 19. Entre dos placas paralelas y horizontales se pro~ = −E̂. duce un campo eléctrico uniforme E Suponga que se lanza un proton entre las placas con una velocidad inicial ~v0 = v0x ι̂ + v0y ̂. La aceleración que experimenta la partı́cula es: q Eı̂ a) ~a = m b) ~a = − m q E̂ q c) ~a = − m Eı̂ q E̂ d) ~a = − m 14. Que pasarı́a si en la naturaleza el electron fuera positivo y el proton negativo? a) El átomo no fuera estable. b) La materia no se podrı́a formar. c) No pasarı́a nada. d) Ninguna de las anteriores. 20. Entre dos placas paralelas y horizontales se pro~ = −E̂. duce un campo eléctrico uniforme E Suponga que se lanza un proton con una velocidad inicial ~v0 = v0x ι̂ + v0y ̂. Suponga que la partı́cula abandona las placas. La ecuación que describe el movimiento del proton al salir de estas es: a) r = vt b) r = vt + 12 gt2 c) E = K rq2 d) F = K qr1 q22 15. Explique las diferencias entre densidad de carga lineal, superficial y volumétrica; dé ejemplos de cuándo deberá utilizarse cada una. 16. Dos cargas q y −q se encuentran dispuestos en la forma indicada en la figura. 21. Una carga de 2C se encuentra a 2m de otra carga de −2C. De las siguientes sugerencias que se dan para duplicar los valores de las fuerzas, la acertada es: a) Duplicar la distancia entre las cargas. b) Reducir a la mitad la distancia entre las cargas. c) Duplicar la magnitud de las dos cargas. d) Duplicar la magnitud de una de las dos cargas. El diagrama que representa correctamente los campos es: 22. Una partı́cula de carga q se desplaza con velocidad ~v = v ̇ y en una región de ancho l donde ~ paralelo al existe un campo eléctrico constante E eje x. Respecto a la componente de la velocidad de la partı́cula en el eje y, mientras atraviesa la región con campo eléctrico: a) Aumenta linealmente con el tiempo. b) Disminuye linealmente con el tiempo. c) Es proporcional al cuadrado del tiempo. d) Permanece constante y es igual a v. 17. Se tienen dos conductores cargados de 2C y −3C. Suponga que se ponen en contacto un largo rato. Cuando se separan las cargas en cada conductor son: a) Igual que antes de conectarlas. b) Las esferas se vuelven neutras. c) Las cargas son diferentes de 2C y −1C. d) Ambas esferas tiene cargas iguales de −0,5C. 18. Entre dos placas paralelas y horizontales se pro~ = −E̂. duce un campo eléctrico uniforme E Suponga que se lanza un proton entre las placas con una velocidad inicial ~v0 = v0x ι̂ + v0y ̂. Los signos de las placas superior e inferior respectivamente son: 23. Una partı́cula de carga q se desplaza con velocidad ~v = −v ̇ y en una región de ancho l donde ~ paralelo al existe un campo eléctrico constante E eje x. Una vez la carga abandona la región del campo eléctrico, su velocidad total estarı́a mejor 2 representada por el vector: a sus caras superior e inferior. No hay otras cargas en las cercanı́as. Las caras del cubo a través de las cuales el flujo eléctrico es cero son: a) Es imposible saberlo. b) Todas las caras laterales. c) Todas las caras. d) En ninguna. 29. Del flujo eléctrico a través de una superficie cerrada que tiene una carga encerrada conocida es correcto afirmar: a) Es variable. b) Es cero. c) Depende de la superficie. d) No depende de la superficie. 24. La magnitud del campo eléctrico de una carga puntual en un punto a una distancia d del la carga es E. Para reducir este campo a la mitad es necesario: a) Duplicar la distancia d. b) Triplicar la distancia 2d. c) Duplicar la carga. √ d) Aumentar la distancia d a 2. 30. En la figura se muestra una carga q y puntos a diferentes distancias de la carga. Suponga que en cada punto se crea una superficie gaussiana. Del flujo eléctrico a través de cada una de las superficies es correcto afirmar: a) φA < φB <. b) φD es el flujo mayor. c) φD < φC . d) Todos son iguales. 25. La figura muestra las lı́neas de campo eléctrico correspondientes a dos partı́culas con una pequeña separación. Los signos de las cargas son: a) b) c) d) 31. Una persona entra en una gran esfera metálica hueca aislada de la tierra. Si a la esfera se le deposita una carga considerable; si la persona toca el interior de la esfera: a) La persona se electrocuta. b) La esfera induce carga en la persona. c) La persona induce carga en la esfera. d) No pasa nada. q2 negativa y q1 positiva. q2 positiva y q1 negativa. Las dos son positivas. Las dos son negativas. 26. Si de una superficie gaussiana salen más lı́neas de campo eléctrico de las que entran, de la carga neta encerrada en la superficie se puede afirmar: a) Hay mas cargas positivas que negativas. b) Hay igual cargas negativas y positivas. c) Hay mas cargas negativas. d) Todas las anteriores. 32. Una gran cubierta metálica esférica no tiene carga. Se apoya sobre una base aislante y tiene un pequeño orificio en la parte superior. Una pequeña tachuela con carga Q se baja mediante un hilo de seda a través del orificio hacia el interior de la cubierta. La carga inducida en la superficie interior y exterior respectivamente es: a) −Q y Q. b) −Q y −Q. c) Q y −Q. d) Q y Q. 27. En una región del espacio en la cual no existen cargas hay un campo eléctrico uniforme. El flujo eléctrico neto a través de una superficie gaussiana cerrada colocada en esta región del espacio es: a) φ. R ~ ~ ds. b) φ = E. c) Es imposible saberlo. d) Nulo. 33. Una gran cubierta metálica y esférica no tiene carga. Se apoya sobre una base aislante y tiene un pequeño orificio en la parte superior. Una pequeña tachuela con carga Q se baja mediante un hilo de seda a través del orificio hasta que toca la super- 28. Una superficie gaussiana cúbica se divide en dos partes mediante una gran hoja con carga, paralela 3 ficie interior. Las cargas en la tachuela, la superficie interior y la superficie exterior respectivamente son: a) 0, 0 y Q. b) 0, Q y −Q. c) Q, Q y −Q. d) Q, −Q y Q. a) Se encuentra dirigida a lo largo de la lı́nea en la que se encuentran las cargas. b) En el vacı́o, es directamente proporcional a una 2 constante que vale 9 × 109 NCm2 c) Depende de la distancia que separa a las cargas. d) Todas las anteriores son correctas. 39. Cuando dos cuerpo se frotan es correcto afirmar: a) Se crea carga. b) Hay transferencia de carga. c) La carga no se conserva. d) Todas son incorrectas. 34. En la figura se muestran cuatro superficies S cerradas, ası́ como las cargas en cada superficie. 40. Constante que define un medio o espacio ideal (vacı́o electromagnético) en el cual se propagan los campos, potenciales o fuerzas eléctricas, permitiendo la interacción eléctrica: a) ǫ0 b) µ0 . c) K. d) Todas las anteriores. Los flujos eléctricos a través de cada superficie son: −2Q a) φ1 = −Q ǫ0 , φ2 = 0, φ3 = ǫ0 y φ4 = 0. −Q b) φ1 = −2Q ǫ0 , φ2 = ǫ0 , φ3 = 0 y φ4 = 0. Q c) φ1 = ǫ0 , φ2 = 0, φ3 = 0 y φ4 = −2Q ǫ0 . 3Q −Q d) φ1 = 0, φ2 = ǫ0 , φ3 = 0 y φ4 = ǫ0 ~ para invertir este 41. Se tiene un campo eléctrico E, vector la carga que lo produce debe: a) Aumentar b) Disminuir. c) Cambiar de polaridad. d) Volverse neutra. 35. De las lı́neas de campo eléctrico resultante para un sistema de cargas es correcto afirmar a) Las lı́neas de campo salen de las cargas. b) Las lı́neas de campo entran a las cargas. c) las lı́neas de campo son tangentes a las de fuerza. d) Todas las anteriores. 42. Un conductor es: a) Un material con exceso de carga positiva. b) Un material con exceso de carga negativa. c) Un material que no cede electrones. d) Un material que cede electrones con facilidad. 43. Considere un proton y un electron interactuando. La distancia a la que hay que situarlos uno del otro para que la fuerza de interacción iguale al peso dels proton es: ! K q. a) r = mp g ! r mp g b) r = q. K s ! K q. c) r = mp g v ! u u K d) r = t q . mp g 36. Acerca de la relación carga y masa es incorrecto afirmar: a) Son propiedades de la materia. b) Cumplen con las mismas caracterı́sticas. c) Determinan interacciones diferentes. d) Todas son incorrectas. 37. De las siguientes propiedades cual no pertenece a la carga: a) Generan a su alrededor un campo eléctrico. b) Solo se encuentran en 1 estado. c) Se encuentran en dos estados +, −. d) Se encuentran en tres estados; +, −, n. 38. De la fuerza existente entre dos cargas eléctricas iguales y del mismo signo: 44. Considere las configuraciones mostradas en la 4 figura: El campo eléctrico dentro y fuera de la superficie, respectivamente es: σ σ a) , − . 2 2 σ σ ,− . b) 2ǫ0 2ǫ0 σ σ c) , . ǫ0 ǫ0 σ d) , 0. ǫ0 Los campos eléctricos producidos por cada una de las configuraciones son: Kq ρ λ a) 2 , , , 0. r ǫ0 2πr b) 0, 0, 0. λ Kq ρ , 0. , , c) r ǫ0 r 2πr2 3Kq ρ λ d) , , , 0. r 2πǫ0 r ǫ0 r2 45. De la ley de Gauss es correcto afirmar: a) El flujo eléctrico desde el interior a través de la esfera es proporcional a la carga encerrada e independiente del radio de la superficie. b) El flujo eléctrico a través de la esfera es proporcional al campo eléctrico y al diferencial del área envolvente. c) El flujo eléctrico desde el exterior a la esfera es proporcional a la carga e independiente del radio de la superficie. d) El flujo eléctrico es proporcional a la carga e inversamente proporcional al cuadrado del radio. 48. De las siguientes afirmaciones marque la incorrecta: a) La ley de gravitación universal de Newton y la ley de Coulomb describen interacciones fundamentales. b) La carga y la masa son caracterı́sticas propias de la materia. c) La ley de Gauss se puede aplicar en superficies abiertas. d) La masa y la carga son magnitudes escalares. 49. Se tienen dos cargas puntuales de q1 = 2nC y q2 = 2nC, separadas una cierta distancia, de las siguientes afirmaciones cual es incorrecta: a) La fuerza sobre q1 es repulsiva . b) La fuerza sobre q2 tiene la misma magnitud que la de q1 . c) Si la distancia entre las cargas disminuye la fuerza también lo hace. d) La fuerza esta a lo largo de la linea que las une. a) No hay que hacer nada pues el campo aumenta con el radio. b) Eso no se puede lograr. c) Aumentar la carga un factor necesario. d) Cambiar la constante eléctrica. 46. Suponga que que usted se encuentra en medio de una tormenta eléctrica. Si desea refugiarse un lugar seguro es: a) El techo de la casa. b) La intemperie. c) Bajo un árbol. d) Dentro de un automóvil. 50. Se tiene tres cargas; q1 positiva, q2 negativa y q3 neutra, de la interacción entre ellas es correcto afirmar: a) Existe fuerza de interacción entre ellas. b) Existe fuerza de repulsion entre ellas. c) Solo interactúan q2 y q3 . d) Solo interactúan q1 y q3 . e) Solo interactúan q1 y q2 . d) Existe fuerza de atracción entre ellas. 47. Considere la configuración de dos láminas infinitas paralelas cargadas con una distribución de carga continua σ y −σ como se muestra en la figura. 5