Ejercicio cargas Voltorb – Tema CEV – Física de Alba

Dos Voltorb esféricos del mismo radio, uno de color normal con carga q1=q y el otro variocolor con carga q2=0, han decidido juntarse para hacer transferencia de carga. Calcula la carga que tendrán después.

Pista: La suma de las cargas iniciales es igual a la suma de las cargas finales.

Datos a tener en cuenta del ejercicio.

R1 = R2 ← Ambos Voltorb tienen el mismo radio.
q1 = q ← La carga que tenía el Voltorb normal antes de juntarse.
q2 = 0 ← La carga que tenía el Voltorb variocolor antes de juntarse.
Q1 = ¿? ← La carga que tiene el Voltorb normal después de juntarse, no la sabemos.
Q2 = ¿? ← La carga que tiene el Voltorb variocolor después de juntarse, no la sabemos.

Imágenes del ejercicio.
Es bueno dibujar lo que sucede en el ejercicio para entenderlo mejor, pero sin la necesidad de esforzarse en hacerlo bonito.
Esto es una imagen donde se ven a los dos Voltorb separados.

Esto es una imagen donde se ven a los dos Voltorb juntos.

Fórmulas del ejercicio.
Esta primera fórmula la utilizaremos para averiguar la carga que tendrá el Voltorb normal.
Esto es una imagen donde se ve la primera fórmula.

Esta segunda fórmula la utilizaremos para averiguar la carga que tendrá el Voltorb variocolor.
Esto es una imagen donde se ve la segunda fórmula.

Cálculo del ejercicio.
Primer paso, empezamos sustituyendo las incógnitas de la primera fórmula, la incógnita R2 se sustituye por la R1 por ser idénticas y para facilitar más el cálculo.
Esto es una imagen donde se ve la primera fórmula con sus incógnitas sustituídas.

Segundo paso, sumamos los R1 del denominador (parte inferior de la fracción) para simplificarlo.
Esto es una imagen.

Tercer paso, eliminamos el R1 del denominador con el R1 que está multiplicando, calculamos la suma que hay en el numerador (parte superior de la fracción) y averiguamos la carga que tiene ahora el Voltorb normal.
Esto es una imagen.

Cuarto paso, sustituimos las incógnitas de la segunda fórmula, la incógnita R1 se sustituye por la R2 por ser idénticas y para facilitar más el cálculo.
Esto es una imagen.

Quinto paso, sumamos los R2 del denominador para simplificarlo.
Esto es una imagen.

Último paso, eliminamos el R2 del denominador con el R1 que está multiplicando, calculamos la suma que hay en el numerador y averiguamos la carga que tiene ahora el Voltorb variocolor.
Esto es una imagen.

Acerca de Alba Garcia Clerigues

Soy española y tengo dificultades con inglés.
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