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Anillo con carga eléctrica

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21.55 Un conductor en forma de anillo con radio a = 2.50 cm tiene una carga positiva total Q = +0.125 uC, distribuida uniformemente en toda su circunferencia, como se aprecia en la figura 21.24. El centro del anillo está en el origen de las coordenadas O. a) ¿Cuál es el campo eléctrico (magnitud y dirección) en el punto P, que está en el eje x en x = 40.0 cm? b) En el punto P del inciso anterior se coloca una carga puntual Q = -2.50 mC. ¿Cuáles son la magnitud y la dirección de la fuerza ejercida por la carga Q sobre el anillo?
El problema se resuelve fácilmente usando la ecuación del campo eléctrico generado por un disco a una distancia x sobre el eje de la circunferencia. Esa ecuación es fácil de deducir debido a la simetría del problema. En un punto P sobre el eje de la circunferencia, las componentes horizontales se anulan y solo queda la componente y del campo.
Calcular la fuerza que siente el anillo debida a la carga eléctrica, es lo mismo que calcular la fuerza sobre la carga debida al anillo. Esto porque la tercera ley de Newton afirma que para una fuerza hay otra igual y de sentido contrario. Y entonces la fuerza se puede calcular usando la ecuación F = eE.
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