Ejercicio 4

Ejercicio 4

de Rosina D Eboli Vazquez -
Número de respuestas: 7

Hola, quería saber si en este caso puedo tomar la variación de la energia como energía potencial producida por la moneda alejada de la tierra, suponiendo que Ui=0. Además cuando se habla de de "una distancia lejos de la tierra" y no nos dan este dato, tendría que calcular el límite de la variación de V cuando esta distancia tiende a infinito?

Muchas gracias

En respuesta a Rosina D Eboli Vazquez

Re: Ejercicio 4

de Juan Andres Muniz -

Hola,

mi sugerencia es que pienses en el cambio de potencial de la superficie de la tierra (en general asumimos que la Tierra es un conductor, las cargas se mueven libremente y en equilibrio están en la superficie). La idea es pensar en el cambio cuando se distribuye toda esa carga positiva sobre la tierra. Eventualmente el trabajo realizado en separar las cargas etc va a compensar a variación de energía potencial.

Con esto quiero decir que pienses cómo modelar la tierra y cuánta carga realmente vas a extraer de 10gr de cobre. Como dato adicional, acordate que la masa de los electrones es mucho más chica que la de los protones y que cada átomo de cobre tiene varios protones y electrones.

La idea de este problema es mostrar que 10g de cobre tiene una cantidad muy grande de partículas cargadas, tan grande que el cambio en el voltaje en la superficie de la tierra es muy grande, inclusive pensando en lo grande que es esta superficie.

Tratá de pensar sobre estas ideas y si quedan dudas no dudes en preguntar.

Estamos a las órdenes.

Juan






En respuesta a Juan Andres Muniz

Re: Ejercicio 4

de Emilia Fuentefria Marchesi -

Hola, para este ejercicio busqué datos sobre la masa de un átomo de cobre y la cantidad de protones en un átomo, llegando a que la cantidad de protones en 10 gramos de cobre es del orden x10^24.

Quiero saber si este resultado está bien, porque el resultado final me da bastante mayor que el que aparece en las respuestas.

En respuesta a Emilia Fuentefria Marchesi

Re: Ejercicio 4

de Juan Andres Muniz -

Hola,

va por ahi. De la masa podés extraer el número de átomos de cobre. Recorda que: un átomo de cobre es neutro, tienen tantos protones como electrones (29 de cada uno para el cobre); y que toda la masa del átomo puede atribuírsele al núcleo; que la carga del electrón es e=1.6e-19 C.

Tengo una diferencia de 100 en el número que citas. Fijate de no haber puesto algo en kg y algo en g y tener ese factor de 1000 ahí.

Espero ayude!

Juan

En respuesta a Juan Andres Muniz

Re: Ejercicio 4

de Victoria Micaela Fernandez De La Vega Ranguis -

Hola, no logro que me dé el resultado

Yo tomé la cantidad de átomos que me dió que tiene 10g de cobre (9,47x10^22) y la multipliqué por la carga (1,6x10^-19C) y por el número de protones por átomo (29). Este resultado me dió que la carga positiva de 10g de cobre es 4,39x10^5C. Para hallar el voltaje, esta carga la divido entre 4xπx(constante de permitividad)x(radio tierra). Siendo el radio tierra= 6,37x10^3m, el resultado me da ∆V= 6,20x10^11V, no puedo encontrar donde me estoy equivocando. Si me pueden ayudar, gracias!

En respuesta a Victoria Micaela Fernandez De La Vega Ranguis

Re: Ejercicio 4

de Juan Andres Muniz -

Hola,

estoy de acuerdo con todos tus números menos el final. Estos son mis números sin unidades, todo en unidades de SI (Coulomb, Farads/m y metros). El resultado está en MV

Te animás a chequearlos?