Descripción de la tarea

En esta tarea vas a trabajar los aspectos energéticos del campo eléctrico creado por dos cargas y vas a aprender a calcular el flujo eléctrico a través de una superficie.

Actividad 1.-

Te volvemos a ofrecer a continuación la animación de la que extrajiste la distribución de dos cargas puntuales, q₁ y q₂ con la que trabajaste en la tarea anterior. Sus valores y posiciones cambian aleatoriamente cada vez que se carga el navegador o se pulsa sobre el símbolo de la esquina superior derecha de la animación. Las longitudes se miden en centímetros y el medio en el que se encuentran las cargas es el vacío.

Recupera los datos de la posición y del valor de las cargas que usaste en la tarea anterior y responde a las siguientes cuestiones:

1. Calcula la energía potencial de la carga q₃ debida a la carga q₁.
2. Calcula la energía potencial de la carga q₃ debida a la carga q₂.
3. ¿Cuál es la energía potencial total de la carga q₃?
4. ¿Qué principio has aplicado para calcularlo?
5. La suma que has realizado, ¿ha sido una suma de escalares o vectores?
6. Calcula el trabajo necesario para trasladar la carga q₃ desde su posición inicial hasta el punto A.
7. ¿Qué significado físico tiene el signo del trabajo que has calculado en el apartado anterior?  ¿Guarda esto alguna relación con la dirección del movimiento que predijimos en la tarea anterior en el apartado 7?
8. Indica de forma razonada si la siguiente afirmación es verdadera o falsa: "El trabajo eléctrico para llevar la carga q₃ desde el punto inicial al punto A en línea recta es más pequeño que si llevamos la carga haciendo zigzag".

Actividad 2.-

En la siguiente animación te ofrecemos un campo eléctrico uniforme ( tiene el mismo valor y orientación en todos los puntos del espacio) y vas a tener que calcular el flujo a través de una superficie.

1. Los puntos V₁, V₂, V₃ y V₄ determinan una figura plana. ¿Cuál es su superficie?
2. ¿Qué vector representa a dicha superficie?
3. ¿De qué magnitudes depende el flujo eléctrico? ¿Cuáles son sus unidades?
4. ¿En qué circunstancias se anula el flujo eléctrico a través de una superficie?
5. ¿Cuánto vale el flujo del campo eléctrico que atraviesa dicha superficie?