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es,
ica
de
liera
tearde

4.

el

tiene una carga dQ que actúa como fuente de carga puntual del campo ta expresión a lo largo
S
eléctrico. Sea dE el campo eléctrico a partir de uno de tales segmentos;
entonces, el campo eléctrico neto en P es la suma de todas las aportaS
ciones dE desde todos los segmentos que constituyen elanillo. (Esta
misma técnica sirve para cualquier situación en e
 g la carga P distri- Como x no varía a med
Distrubuciones
 de
 Carga
 continuas
 y
 Ley
 dque auss
 y
 seotencial
 
buya a lo largo de una recta o una curva.)
S
Electrico
  debido a que el punto P del dor del anillo, todos lo
El cálculo de E se simplifica mucho
cepto dQ, es posible sa
campo seubica sobre el eje de simetría del anillo. Considere dos seg- la carga total Q, finalm
mentos en las partes superior
Distribuciones
 de
 Carga
 Continuas
  e inferior del anillo: las contribuciones
S
S
dE al campo en P a partir de dichos segmentos tienen la misma comE5
ponente x, pero componentes y opuestas. Así, la componente y total del
21.54. Un alambre de plástico, por esteyparde mide 8.50 cm de longitud y tiene una densidad de
campo generada aislante recto, segmentos es 747 a cero. Cuando suigual
Problemas
EVALUAR: Nuestro re
carga de +175 nC/m,las contribuciones desde todos largopares correspondientes de sobre
mamos distribuidos uniformemente a lo los de su longitud. Se encuentra
S
una mesa horizontal. a) Encuentre la magnitud y la dirección del campo eléctricoque produce (x 5 0), el cam
anillo
este alambresegmentos, resultaestá 6.00 cm directamente arriba deuna componente a Si el
en un punto que que el campo total E sólo tendrá su punto medio. b) cargas en los lados o
tal d el protón regresa a su elevación formar un círculoanillo (el eje x), sin la mesa, calcule la magnitud y
lo largo del eje original? c) Haga un diagrama de
alambre ahora sedobla para de simetría del que se tiende sobre componente perpenla trayectoria del protón. d) Encuentre los valores produce componentes y ni componente z). opuestas a una carga d
dicular a dicho eje (es que no hay en un punto
la direc- ción del campo eléctrico decir, numéricos de hmáx y que se encuentra 6.00 cm
directamentePor lo tanto, 5 m>s
d si E 5 500 N>C, v0 5arriba de su centro. y a en Pqueda descrito completamente por su com- las fuerzas sería cero.
4.00 3 10 el campo 5 30.0°.
cho más lejos del anill
21.88. Una carga puntual negativa xq1 5 24.00 nC está en el eje x en x
ponente x: E .
21.55. Un conductor en forma de anillo con radio a = 2.50 cm tiene una carga positiva total Q =
nominador de la ecua
5 0.60 m. Una segunda carga puntual q2 está sobre su circunferencia, comose aprecia en la figura
+0.125 nC, distribuida uniformemente en toda el eje x en x 5
expresión se convierte

21.20 m. ¿Cuáles deben ser anillo estáy la magnitud las coordenadas O. a) ¿Cuál es el campo eléctrico
21.24. El centro del el signo en el origen de de q2 para que el
(magnitud dirección) en el punto P, que N>C el eje x en x = 40.0
campo eléctrico neto yen el origen sea de a) 50.0 estáenen la dirección cm? b) En el punto P del
1x, y de b) inciso N>C en se coloca una 2x? campo q = -2.50 uC. ¿Cuáles son la magnituddela dirección
50.0 anterior la dirección carga puntual eléctrico sobre el eje de un anillo y
21.24 Cálculo del
de la fuerza ejercida por la carga q sobre el anillo?
21.89. Una carga positiva Q En esta figura, se considera que la carga es positiva.
carga. esEnotras palabras, cua
Figura 21.47 Problema 21.89.
tá distribuida de manera uniforde éste es despreciable
y
me a lo largo del eje x, de x 5 0
y
el mismo que el de un
dQ
a x 5 a. Una carga puntual poanillo, éste parecería u
ds
sitiva q se localiza en la parte
En este ejemplo, u
rϭ
S
positiva del eje x, en x 5 a 1 r,
q
x 2ϩ
que E tiene sólo una c
Q
a2 +
una distancia r a la derecha...