EJERCICIO 18

Descripción

Problema 21.95 del Young – Freedman Decimosegunda Edición

Problem 21.95 from Young – Freedman First Australian Edition

Una carga positiva +Q está distribuida uniformemente a lo largo del eje +x, de x = 0 a x = a. Una carga negativa –Q está distribuida de modo también uniforme a lo largo del eje –x, de x = 0 a x = –a. a) Una carga puntual positiva q está sobre el eje y positivo, a una distancia y del origen. Encuentre la fuerza (magnitud y dirección) que las distribuciones de carga positiva y negativa ejercen juntas sobre q. Demuestre que esta fuerza es proporcional a y^–3 para y >> a. b) Suponga que la carga puntual positiva q está sobre el eje x positivo, a una distancia x > a del origen. Encuentre la fuerza (magnitud y dirección) que la distribución de carga ejerce sobre q. Demuestre que esta fuerza es proporcional a x^–3 para x >> a.

Positive charge +Q is distributed uniformly along the +x-axis from x = 0 to x = a. Negative charge –Q is distributed uniformly along the –x-axis, from x = 0 to x = –a. a) A positive charge q lies on the positive y-axis, a distance y from the origin. Find the force (magnitude and direction) that the positive and negative charge distribution together exert on q. Show that this force is proportional to y^–3 for y >> a. b) Suppose instead that the positive point charge q lies on the positive x-axis, a distance x > a from the origin. Find the force (magnitude and direction) that the charge distribution exerts on q. Show that this force is proportional to x^–3 for x >> a.