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Clicker Questions by Douglas Sherman, San Jose State University ENERGIA POTENCIAL ELECTRICA Y POTENCIAL ELECTRICO. Traducido por Marcos Guerrero UNEMI © 2017 Pearson Education, Inc.

Energia y Potencial Eléctrico

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Page 1: Energia y Potencial Eléctrico

Clicker Questions by

Douglas Sherman,

San Jose State University

ENERGIA

POTENCIAL

ELECTRICA Y

POTENCIAL

ELECTRICO.

Traducido por

Marcos Guerrero

UNEMI

© 2017 Pearson Education, Inc.

Page 2: Energia y Potencial Eléctrico

a) Proton

b) Electron

c) Ambos experimentan la misma fuerza eléctrica en magnitud.

d) Ninguno, porque no experimentan fuerzas electricas

e) Experimentan la misma fuerza eléctrica en magnitud

pero en distinta direcciones.

Un protón y un electrón están en el interior de un campo

eléctrico uniforme creado por dos placas paralelas infinitas de

cargas eléctricas opuestas, tal como se muestra en la figura. Se

suelta el protón del lado positivo y el electrón desde el lado

negativo. ¿Cuál siente la mayor magnitud de fuerza eléctrica?

electron

protonE

Electron

Proton+

-

E

Page 3: Energia y Potencial Eléctrico

electron

proton

Electron

Proton+

-

E

a) Proton

b) Electron

c) Ambos experimentan la misma aceleración en magnitud.

d) Ninguno, porque no experimentan aceleración

e) Experimentan la misma aceleraciób en magnitud

pero en distinta direcciones.

Un protón y un electrón están en el interior de un campo

eléctrico uniforme creado por dos placas paralelas infinitas de

cargas eléctricas opuestas, tal como se muestra en la figura. Se

suelta el protón del lado positivo y el electrón desde el lado

negativo. ¿Cuál siente la mayor magnitud de aceleración?

Page 4: Energia y Potencial Eléctrico

electron

proton

Electron

Proton+

-

E

a) Proton

b) Electron

c) Ambos experimentan la misma EC.

d) Ninguno, porque no poseen EC

e) Experimentan la misma EC, pero de signos opuestos

Un protón y un electrón están en el interior de un campo

eléctrico uniforme creado por dos placas paralelas infinitas de

cargas eléctricas opuestas, tal como se muestra en la figura. Se

suelta el protón del lado positivo y el electrón desde el lado

negativo. ¿Cuál siente la mayor EC(energía cinética)?

Page 5: Energia y Potencial Eléctrico

a)

b)

c) Ambos experimentan la misma cantidad de trabajo.

+1+2d

+1

+1

+1

d d

d

¿Qué grupo de cargas le tomo mayor cantidad de

trabajo para traerlas desde una distancia inicial muy

grande?

Page 6: Energia y Potencial Eléctrico

a) V > 0

b) V = 0

c) V < 0

¿Cuál es el potencial eléctrico en el punto A debido a

las cargas eléctricas Q1 y Q2?

A B

Page 7: Energia y Potencial Eléctrico

a) V > 0

b) V = 0

c) V < 0 A B

¿Cuál es el potencial eléctrico en el punto A debido a

las cargas eléctricas Q1 y Q2?

Page 8: Energia y Potencial Eléctrico

a) E = 0; V = 0

b) E = 0; V ≠ 0

c) E ≠ 0; V ≠ 0

d) E ≠ 0; V = 0

e) E = V independientemente

de los valores de las cargas

eléctricas

Cuatro cargas eléctricas puntuales están colocadas en la

esquinas de un cuadrado, tal como se muestra en la figura.

¿Qué se puede decir acerca del campo eléctrico, E, y el

potencial eléctrico , V, en el centro del cuadrado.

-Q

-Q +Q

+Q

Page 9: Energia y Potencial Eléctrico

e) Todos los puntos a,b,c y d

¿En que punto el potencial eléctrico V = 0?

a

c

b

d

+Q –Q

Page 10: Energia y Potencial Eléctrico

d) Las 3 configuraciones cumplen lo que se plantea en la

pregunta.

e) Ninguna de las 3 configuraciones cumplen lo que se

plantea en la pregunta.

¿En cuál de las siguientes configuraciones el potencial

eléctrico V = 0 en cualquier punto que se encuentra

sobre el eje x?

a)

x

+2μC

–2μC

+1μC

–1μC

b)

x

+2μC

–1μC

+1μC

–2μC

c)

x

+2μC

–1μC

–2μC

+1μC

Page 11: Energia y Potencial Eléctrico

a)

x

+2μC

–2μC

+1μC

–1μC

b)

x

+2μC

–1μC

+1μC

–2μC

c)

x

+2μC

–1μC

–2μC

+1μC

¿En cuál de las siguientes configuraciones el potencial

eléctrico V = 0 en cualquier punto que se encuentra

sobre el eje y que pasa por el centro del cuadrado y

perpendicular el ejex?

d) Las 3 configuraciones cumplen lo que se plantea en la

pregunta.

e) Ninguna de las 3 configuraciones cumplen lo que se

plantea en la pregunta.

Page 12: Energia y Potencial Eléctrico

a) A y C

b) B y E

c) B y D

d) C y E

e) En ningun punto, en todos tienen diferentes potencial

eléctrico.

¿En cuáles dos puntos tienen el mismo potencial

eléctrico?

AC

B DEQ

Page 13: Energia y Potencial Eléctrico

a) P → 1

b) P → 2

c) P → 3

d) P → 4

e) Todos requieren la misma cantidad

de trabajo

¿En qué camino se require la mayor cantidad de

trabajo para mover una carga eléctrica positiva desde

el punto P hacia los puntos 1, 2, 3 o 4? Todos los

puntos tienen la misma distancia hasta P.

P1

2

3

4E

Page 14: Energia y Potencial Eléctrico

a) P → 1

b) P → 2

c) P → 3

d) P → 4

e) Todos requieren la misma

cantidad de trabajo.

P1

2

3

4

E

¿En qué camino se require que el trabajo sea CERO para

mover una carga eléctica positiva desde el punto P hasta el

punto 1, 2, 3 o 4? Todos los puntos tienen la misma distancia

hasta P.

Page 15: Energia y Potencial Eléctrico

a) C1

b) C2

c) Ambos tienen la misma cantidad de carga eléctrica.

d) Depende de otros factores.

Un condensador de placas paralelas con capacitancia C1 está

conectado a través de una batería de 5 V. Un condensador con

capacitancia C2 e idéntico al anterior está conectado a través

de una batería de 10 V. ¿Cuál capacitancia almacena la mayor

cantidad de carga eléctrica en magnitud en una de sus placas?

Page 16: Energia y Potencial Eléctrico

a) 4

b) 2

c) 1.5

© 2017 Pearson Education, Inc.

Un condensador de capacitancia C1 está conectado a

través de una batería de 5 V. Un condensador idéntico

de capacitancia C2 se conecta a través de una batería

de 10 V. Un dielectrico de constante dielectrica L se

inserta en el espacio libre de C1. ¿Cuanto debe ser L

para mantener la misma carga eléctrica en ambos

condensadores?

Capacitors

Page 17: Energia y Potencial Eléctrico

a) 2

b) 1/2

c) 4

Un condensador de capacitancia C1 está conectado a

través de una batería de 5 V. Un condensador idéntico

de capacitancia C2 se conecta a través de una batería

de 10 V. Un dielectrico de constante dielectrica L=2 se

inserta en el espacio libre de C1. De este modo ambos

condensadores tienen la misma carga eléctrica. ¿Cuál

es la relación de la energia eléctrica almacenada por

el condensador 1 en comparación con el condensador

2?

Page 18: Energia y Potencial Eléctrico

a) Aumentar el área de cada una de las placas

b) Disminuir la separación entre las placas

c) Disminuir el área de cada una de las placas

d) Las opciones a) o b) son correctas

e) Las opciones b) o c) son correctas.

¿Qué debe hacerse a un condensador con el fin de

aumentar la cantidad de carga eléctrica que puede

contener (para una tensión constante)?

+Q –Q

Page 19: Energia y Potencial Eléctrico

a) El voltaje disminuye

b) El voltaje aumenta

c) La carga eléctrica disminuye

d) La carga eléctrica aumenta

e) Tanto la carga eléctrica como el voltaje

cambian

Un condensador de placas paralelas se le aplica

inicialmente un voltaje de 400 V y permanece

conectado a la batería. Si se duplica la distancia entre

las placas, ¿Qué le sucede al condensador?

+Q –Q

Page 20: Energia y Potencial Eléctrico

a) Se duplica.

b) Permance sin cambios.

c) Se reduce a la mitad.

d) Se cuadruplica.

Un condensador de placas paralelas tiene inicialmente

un voltaje de 400 V y permanece conectado a una

batería. Si se duplica la distancia entre las placas,

¿Qué le sucede a la energía eléctrica almacenada en

el capacitor?

+Q –Q

Page 21: Energia y Potencial Eléctrico

a) 100 V

b) 200 V

c) 400 V

d) 800 V

e) 1600 V

+Q –Q

Un condensador de placas paralelas tiene inicialmente una

diferencia de potencial de 400 V y luego se la desconecta de la

batería. Si la distancia entre las placas se duplica (sin cambiar

la carga eléctrica Q), ¿Cual es el nuevo valor de la tensión entre

las placas?

Page 22: Energia y Potencial Eléctrico

a) Se duplica

b) Permanece sin cambios

c) Se reduce a la mitad+Q –Q

Un condensador de placas paralelas tiene inicialmente una

diferencia de potencial de 400 V y luego se la desconecta de la

batería. Si la distancia entre las placas se duplica (Sin cambiar

la carga eléctrica) ¿Qué le sucede a la energía eléctrica

almacenada en el capacitor?