1 00:00:01,970 --> 00:00:26,170 Bueno, pues este ejercicio nos dice que tenemos dos cargas, bueno, dos esferas pequeñitas que tienen carga positiva, que son esferas, o sea, que tienen volumen, pero bueno, sabemos que si es fuera de la carga se comportan como cargas puntuales, entonces tenemos dos cargas positivas que están separadas a una distancia de 10 centímetros, o sea, que esto son 0,1 metros. 2 00:00:26,170 --> 00:00:28,510 vale, lo voy a llamar distancia de 3 00:00:28,510 --> 00:00:31,449 existe una fuerza repulsiva entre ellas 4 00:00:31,449 --> 00:00:34,450 cuando están así de 0,20 N 5 00:00:34,450 --> 00:00:35,869 o sea que la 1 sobre la 2 6 00:00:35,869 --> 00:00:37,090 esta la voy a llamar la carga 1 7 00:00:37,090 --> 00:00:38,450 y esta la voy a llamar la carga 2 8 00:00:38,450 --> 00:00:40,850 esta sería la fuerza 1 sobre la 2 9 00:00:40,850 --> 00:00:42,969 es 0,20 10 00:00:42,969 --> 00:00:44,750 lo pongo en módulo 11 00:00:44,750 --> 00:00:47,189 por eso no pongo vector 12 00:00:47,189 --> 00:00:47,670 ¿vale? 13 00:00:49,130 --> 00:00:52,030 pero bueno, sería en el sentido del eje X 14 00:00:52,030 --> 00:00:53,450 o sea, sería multiplicar por Y 15 00:00:53,450 --> 00:00:55,130 y este sería por menos Y 16 00:00:55,130 --> 00:01:05,930 pero bueno, esta es la fuerza 2 sobre la 1, 0,20 newton, pero digo que lo pongo sin vector porque lo pongo en módulo, como ya indico para dónde va, ¿vale? 17 00:01:08,370 --> 00:01:17,450 Vale, calcule la carga de cada una de las esferas y el campo eléctrico creado en el punto medio, si, en el punto medio que las une, sí, 18 00:01:17,450 --> 00:01:28,650 Entonces, vale, primero vamos a... este sería tal, y el punto medio que las une es este, que sería cuando estamos a 0,05 metros, ¿vale? 19 00:01:29,609 --> 00:01:38,930 Vale, entonces, si las cargas son iguales y positivas, o sea, que positiva ya sabíamos que eran Q1 es igual a Q2, ¿vale? 20 00:01:38,930 --> 00:01:54,040 Nos dicen que hallemos entonces la carga, ¿vale? Y el campo en 0,05, ¿vale? 21 00:01:54,040 --> 00:02:15,259 Vale, pues bueno, como yo lo que sé es la fuerza, vale, pues yo voy a decir que la fuerza 1, 2 en módulo, para no tener que meter vectores, vale, en módulo, es igual a K por la carga 1 por la carga 2 partido por R1, 2 al cuadrado, vale. 22 00:02:16,180 --> 00:02:24,120 R1, 2 es la distancia que une, o sea, esto es D, es la distancia que une la carga 1 con la carga 2, ¿vale? 23 00:02:24,639 --> 00:02:33,000 Si meto lo que esto vale, vale 9 por 10 elevado a 9 por la carga 1, que es como la carga 2, o sea, que es dos veces la carga, vamos, la carga 1 al cuadrado, vamos, 24 00:02:33,900 --> 00:02:40,659 partido por 0,1 al cuadrado, y todo esto es igual a 0,20 newton, ¿vale? 25 00:02:40,659 --> 00:02:58,460 Porque yo sé que la carga, o sea, que la fuerza es 0,20 newton, ¿vale? Pues muy bien, despejo de aquí la carga 1, la carga 1 será 0,20 por 0,1 al cuadrado partido por 9 por 10 elevado a 9, todo ello raíz cuadrada, ¿vale? 26 00:02:58,460 --> 00:03:04,340 Y si esto lo hago, pues me sale que es 4,71 por 10 elevado a menos 7 coulombios. 27 00:03:04,860 --> 00:03:15,620 Yo ya sé lo que vale la carga 1 y como sé que Q1 es igual a Q2, pues la Q2 es igual a Q1, por tanto también es 4,71 por 10 elevado a menos 7 coulombios. 28 00:03:16,000 --> 00:03:17,319 Fenomenal, ya tengo las cargas. 29 00:03:17,860 --> 00:03:20,319 Y ahora yo quiero saber el campo, ¿vale? 30 00:03:20,319 --> 00:03:47,030 Y yo aquí tengo mi carga Q1 y mi carga Q2 y yo quiero saber a la mitad cuál es el campo total, ¿vale? El campo total, fijaos, el campo 1 va a ser K por Q1 partido por R', lo voy a llamar porque sería esto, R'1, ¿vale? 31 00:03:47,030 --> 00:03:50,050 al cuadrado 32 00:03:50,050 --> 00:03:52,349 vale 33 00:03:52,349 --> 00:03:55,129 y L2 en módulo, lo estoy poniendo en módulo 34 00:03:55,129 --> 00:03:58,349 K por Q2 35 00:03:58,349 --> 00:04:01,129 ahora, bueno, venga, lo pongo con 36 00:04:01,129 --> 00:04:02,830 por 37 00:04:02,830 --> 00:04:06,370 por el vector 38 00:04:06,370 --> 00:04:07,650 VR1, vale 39 00:04:07,650 --> 00:04:10,090 vamos a ponerlo bien 40 00:04:10,090 --> 00:04:14,250 vale, este sería 41 00:04:14,250 --> 00:04:15,789 lo mismo pero con 42 00:04:15,789 --> 00:04:17,910 LR2, que es esto 43 00:04:18,870 --> 00:04:21,629 Esto sería R2'. 44 00:04:21,629 --> 00:04:26,610 Vale, R2' el módulo cuadrado por el unitario de R2'. 45 00:04:26,610 --> 00:04:33,050 Vale, como yo estoy ahí como muy cómoda, que está todo como en eje X, 46 00:04:33,689 --> 00:04:36,949 pues me voy a coger y voy a decir que estas van a ser mis coordenadas. 47 00:04:37,449 --> 00:04:39,069 O sea, que esto es X y que esto es Y. 48 00:04:39,870 --> 00:04:40,810 ¿Eso qué quiere decir? 49 00:04:40,810 --> 00:04:53,069 Pues que el vector unitario de R1 en la dirección de R1 es Y y el vector unitario en la dirección de R2 es menos Y, ¿vale? 50 00:04:53,189 --> 00:05:01,250 Porque son los unitarios en el eje X y para que cojan la dirección de R o de R1, pues a favor o en contra, igual. 51 00:05:02,689 --> 00:05:09,050 Vale, si yo meto, yo diría que el campo total, lo voy a hacer, es que él lo hace razonando, pero lo voy a hacer a capón, ¿vale? 52 00:05:10,810 --> 00:05:39,170 El campo total sería la suma de E1 más E2, ¿vale? ¿Qué va a ser esto? Pues esto va a ser K1, que es K, perdón, el campo 1, que es K por Q1 partido de R1' al cuadrado por el unitario, que es I, más K por Q2 partido por R2' al cuadrado por el unitario, que es menos I. 53 00:05:39,170 --> 00:05:54,129 Vale, démonos cuenta de que Q1 y Q2 son exactamente lo mismo, o sea, esto va a ser 9 por 10 elevado a menos 9, perdón, por 10 elevado a 9, no, menos 9, a 9, por la carga 1, que hemos dicho que es 4,71 por 10 elevado a menos 7, 54 00:05:54,129 --> 00:06:02,470 partido por R1 que es el módulo, lo que mide R1 que es 0,05 al cuadrado por I 55 00:06:02,470 --> 00:06:11,569 y ahora más por menos, menos, menos, voy a quitar eso para que no confundir que no son dos signos 56 00:06:11,569 --> 00:06:19,129 menos 9 por 10 elevado a 9 por 4,71 por 10 elevado a menos 7 57 00:06:19,129 --> 00:06:28,829 partido por R2', que es lo que mide R2, que es 0,05, al cuadrado por I, ¿vale? 58 00:06:28,930 --> 00:06:34,629 Es exactamente lo mismo, pero de distintos signos, o sea, es que no hace falta ni hacer los cálculos, esto es cero, ¿vale? 59 00:06:34,769 --> 00:06:36,009 Cero newtons por coulombio. 60 00:06:37,389 --> 00:06:42,050 Y se puede ver simplemente, que es lo que hace Wikipedia, se puede ver simplemente por simetría. 61 00:06:42,050 --> 00:06:48,410 Si tú tienes aquí una carga, que es Q1, que la voy a llamar Q, para decir que es exactamente igual que esta, que es Q. 62 00:06:48,410 --> 00:06:49,930 ¿Vale? Son iguales 63 00:06:49,930 --> 00:06:52,430 ¿Qué va a pasar? Pues que yo voy a tener un campo 64 00:06:52,430 --> 00:06:54,870 Bueno, lo voy a poner como lo tengo 65 00:06:54,870 --> 00:06:55,769 Q1 y Q2 66 00:06:55,769 --> 00:06:56,930 Yo voy a hacer 67 00:06:56,930 --> 00:07:02,050 La carga Q1 en este punto 68 00:07:02,050 --> 00:07:04,810 Va a hacer un campo saliente del punto 69 00:07:04,810 --> 00:07:07,430 Que va a ser así 70 00:07:07,430 --> 00:07:09,850 Y la carga Q2 en este punto 71 00:07:09,850 --> 00:07:12,110 Va a hacer saliente 72 00:07:12,110 --> 00:07:14,709 O sea, separándose de ella misma 73 00:07:14,709 --> 00:07:16,069 Quiere decir así 74 00:07:16,069 --> 00:07:17,709 E2 75 00:07:17,709 --> 00:07:19,790 ¿qué pasa? que como las cargas son iguales 76 00:07:19,790 --> 00:07:21,129 las distancias son iguales 77 00:07:21,129 --> 00:07:24,410 estos vectores se van a cancelar el uno con el otro 78 00:07:24,410 --> 00:07:25,370 y por eso sale cero 79 00:07:25,370 --> 00:07:27,089 y por eso Wikipedia ni siquiera hace los cálculos 80 00:07:27,089 --> 00:07:29,629 y poniendo una frase se termina el ejercicio 81 00:07:29,629 --> 00:07:31,149 no hace falta que hagáis el cálculo 82 00:07:31,149 --> 00:07:33,069 que dices que no se me ocurre 83 00:07:33,069 --> 00:07:34,790 quiero hacer el cálculo porque estoy nerviosa 84 00:07:34,790 --> 00:07:36,790 y no, pues lo hacéis el cálculo y ya está 85 00:07:36,790 --> 00:07:39,129 sale siempre igual 86 00:07:39,129 --> 00:07:41,810 y luego nos preguntan 87 00:07:41,810 --> 00:07:43,870 lo mismo 88 00:07:43,870 --> 00:07:44,569 solo que ahora 89 00:07:44,569 --> 00:07:48,689 una esfera tiene 4 veces más carga que la otra 90 00:07:48,689 --> 00:07:51,170 vale, entonces suponemos que 91 00:07:51,170 --> 00:07:54,009 la carga 2 en este caso 92 00:07:54,009 --> 00:07:58,589 la carga 2 va a ser 4 veces la carga 1 93 00:07:58,589 --> 00:08:00,029 vale, ¿y que vuelvo a hacer lo mismo? 94 00:08:00,850 --> 00:08:01,689 pues vuelvo a hacer lo mismo 95 00:08:01,689 --> 00:08:04,529 es volver a plantear esto de la fuerza 96 00:08:04,529 --> 00:08:09,660 vale, entonces yo diría que 97 00:08:09,660 --> 00:08:11,399 la fuerza de la 1 sobre la 2 98 00:08:11,399 --> 00:08:13,699 en módulo, ahora no tengo que trabajar 99 00:08:13,699 --> 00:08:15,240 no me hace falta trabajar con vectores 100 00:08:15,240 --> 00:08:20,319 porque como no, o sea, sé para dónde va y en el eje X y tal 101 00:08:20,319 --> 00:08:24,220 y no me aporta información extra, pues me los quito y menos lío. 102 00:08:25,819 --> 00:08:32,559 Esto sería 9 por 10 elevado a 9 por, o sea, más que nada porque, 103 00:08:33,740 --> 00:08:36,120 porque sí, puedes poner que esta fuerza va, 104 00:08:36,559 --> 00:08:41,159 si lo podríamos hacer con vectores, que la 1,2 es 0,20i 105 00:08:41,159 --> 00:08:44,700 y que cuando lo hacéis aquí, el unitario K por no sé qué menos cuánto está, 106 00:08:44,700 --> 00:08:47,419 está también en el eje Y, entonces esta Y se te va a ir con este Y 107 00:08:47,419 --> 00:08:50,200 y al final trabajas el módulo, pero para hacer eso, pues 108 00:08:50,200 --> 00:08:53,620 te lo ahorras y das un paso menos, pero que lo queréis hacer 109 00:08:53,620 --> 00:08:54,759 fenomenal 110 00:08:54,759 --> 00:08:59,960 por la carga 1, por la carga 2 111 00:08:59,960 --> 00:09:02,639 que es 4 veces Q1 112 00:09:02,639 --> 00:09:06,419 partido por la distancia entre ellas 113 00:09:06,419 --> 00:09:09,840 que es 0,10 al cuadrado y esto es a 0,20 114 00:09:09,840 --> 00:09:11,759 vale, pues volvemos a despejar 115 00:09:11,759 --> 00:09:34,340 Esto sería que la carga Q1 al cuadrado sería 0,20 por 0,10 al cuadrado partido por 9 por 10 elevado a 9 por 4. 116 00:09:34,340 --> 00:09:40,960 Y el cuadrado ya si lo paso también haciendo la raíz cuadrada pues me queda esto. 117 00:09:41,759 --> 00:09:49,000 Y esto da 2,36 por 10 elevado a menos 17 colombios, ¿vale? 118 00:09:49,000 --> 00:10:04,139 Ya tengo esta carga, entonces la carga 2 será 4 veces 2,36 por 10 elevado a menos 7, que es 9,44 por 10 elevado a menos 7 colombios, ¿vale? 119 00:10:04,179 --> 00:10:07,460 Pues ya tengo lo que vale la carga 1 y lo que vale la carga 2. 120 00:10:07,460 --> 00:10:15,240 y me vuelva a tocar hacer lo de antes, que yo quiero la carga 1 y la carga 2. 121 00:10:15,620 --> 00:10:18,840 Y en el medio yo quiero saber lo que pasa. 122 00:10:19,440 --> 00:10:20,019 ¿Qué pasa ahora? 123 00:10:20,539 --> 00:10:23,940 Pues que la carga está en la misma distancia, pero la carga 2 es bastante más grande. 124 00:10:24,039 --> 00:10:24,500 ¿Qué va a pasar? 125 00:10:25,059 --> 00:10:30,509 Pues que el campo E2 va a ser más grande que el campo E1. 126 00:10:33,149 --> 00:10:37,169 Entonces va a quedar un campo total que no va a ser cero. 127 00:10:37,230 --> 00:10:39,570 En este caso no se van a compensar porque las cargas no son iguales, 128 00:10:39,570 --> 00:10:41,450 las distancias sí lo son, pero las cargas no lo son. 129 00:10:41,970 --> 00:10:45,750 Entonces, bueno, pues, ¿qué hago? Pues me lo calculo. Tampoco he tardado tanto la otra vez. 130 00:10:46,389 --> 00:10:53,610 Así que él lo hace con escalares y igual es más rápido, pero yo creo que como que lo hacemos mecánicamente y ya está. 131 00:10:54,850 --> 00:11:01,429 Sabemos que el campo total va a ser la suma de E1 más E2, ¿vale? 132 00:11:02,409 --> 00:11:07,629 Pues entonces yo tengo que decir, ¿cuáles van a ser mis... igual que antes? 133 00:11:07,629 --> 00:11:19,529 la R1, o sea, esta va a ser la R1' y esta va a ser la R2'. Por lo tanto, el unitario 134 00:11:19,529 --> 00:11:28,750 de este va a ser menos Y y el unitario de este va a ser Y. Entonces, porque está en 135 00:11:28,750 --> 00:11:31,769 el eje X, ¿para qué me voy a coger otro eje si es que están colocadas claramente 136 00:11:31,769 --> 00:11:38,769 en el eje X? Si lo colocáis así, pues sería lo mismo, y si lo colocáis así, pues 137 00:11:38,769 --> 00:11:41,029 hacéis que el eje sea este, ¿vale? como girador 138 00:11:41,029 --> 00:11:42,909 pero es que lo más fácil es 139 00:11:42,909 --> 00:11:44,629 colocártelas, como no te dice cómo 140 00:11:44,629 --> 00:11:45,929 pues te las colocas ahí y ya está 141 00:11:45,929 --> 00:11:50,610 entonces 142 00:11:50,610 --> 00:11:52,590 la E1 va a ser 143 00:11:52,590 --> 00:11:54,669 K por Q1 144 00:11:54,669 --> 00:11:56,370 partido por R1 145 00:11:56,370 --> 00:11:58,610 prima al cuadrado 146 00:11:58,610 --> 00:12:01,029 por el unitario de R1 147 00:12:01,029 --> 00:12:01,809 vale 148 00:12:01,809 --> 00:12:04,990 y E2 149 00:12:04,990 --> 00:12:07,389 va a ser K por Q2 150 00:12:07,389 --> 00:12:13,610 partido por r2 prima al cuadrado por u por r2. 151 00:12:14,509 --> 00:12:26,730 Vale, entonces esto sería 9 por 10 elevado a 9 por 2,36 por 10 elevado a menos 7 152 00:12:26,730 --> 00:12:33,509 partido por 0,05 al cuadrado por el unitario de r1 que es i 153 00:12:33,509 --> 00:12:46,509 Y aquí sería 9 por 10 elevado a 9 por 2,36 por 10 elevado a menos 7 partido por 0,05 al cuadrado por el unitario que sería menos i. 154 00:12:47,330 --> 00:12:56,330 Vale, entonces cuando hacemos el campo total, que sería 9, es que no lo tengo calculado y me da pereza, 155 00:12:56,330 --> 00:13:14,789 Entonces voy a tomar el resultado directamente. 9 por 10 elevado a 9 por 2,36 por 10 elevado a menos 7 partido por 0,05 al cuadrado por i más, con este menos se me va a convertir en menos, pero bueno, lo voy a dejar por ahora. 156 00:13:14,789 --> 00:13:18,269 más 9 por 10 elevado a 9 157 00:13:18,269 --> 00:13:21,409 por 2,36 por 10 elevado a menos 7 158 00:13:21,409 --> 00:13:24,389 partido de 0,05 al cuadrado 159 00:13:24,389 --> 00:13:25,669 por menos i 160 00:13:25,669 --> 00:13:28,090 entonces bueno, pues cuando digierais este cálculo 161 00:13:28,090 --> 00:13:30,649 esto os va a dar 162 00:13:30,649 --> 00:13:37,980 he vuelto a coger las mismas cargas 163 00:13:37,980 --> 00:13:39,279 perdonadme 164 00:13:39,279 --> 00:13:41,139 2,36 pero la carga q 165 00:13:41,139 --> 00:13:44,539 esta es 166 00:13:44,539 --> 00:13:47,039 9,44 167 00:13:47,039 --> 00:13:48,879 por 10 elevado a menos 7 168 00:13:48,879 --> 00:14:04,480 Vale, entonces ¿qué va a quedar? Pues esto va a quedar 2,55 por 10 elevado a 6, como esta parte va a ser más grande, os va a salir que es negativo, y Newton por Coulombio, ¿vale? Y este sería el punto. Y ya estaría.