Dos cargas de magnitud 2,52 nC, pero de signos opuestos, están sobre el eje x. La carga negativa en la posición x=−60,6 cm y la carga positiva en x=60,6 cm. La magnitud del campo eléctrico en el punto del eje y=44,6 cm es:


El problema describe dos cargas puntuales de magnitud \( q = 2.52 \, \text{nC} \) (una positiva y otra negativa) ubicadas en el eje \( x \) en las posiciones \( x = -60.6 \, \text{cm} \) y \( x = 60.6 \, \text{cm} \). Se nos pide encontrar la magnitud del campo eléctrico en un punto ubicado en el eje \( y \) en la posición \( y = 44.6 \, \text{cm} \).

### Paso 1: Calcular la distancia entre las cargas y el punto
La posición del punto de interés en el eje \( y \) es \( y = 44.6 \, \text{cm} \). Las distancias entre este punto y cada una de las cargas se calculan usando el teorema de Pitágoras, ya que los puntos forman un triángulo rectángulo con el eje \( x \) y el eje \( y \).

La distancia entre el punto de interés y la carga en \( x = 60.6 \, \text{cm} \) (o \( x = -60.6 \, \text{cm} \)) es:
\[
r = \sqrt{(60.6 \, \text{cm})^2 + (44.6 \, \text{cm})^2}
\]

### Paso 2: Calcular el campo eléctrico debido a una sola carga
El campo eléctrico producido por una carga puntual en un punto se calcula con la fórmula:
\[
E = k \frac{|q|}{r^2}
\]
donde:
- \( k = 9 \times 10^9 \, \text{Nm}^2/\text{C}^2 \) es la constante de Coulomb,
- \( q = 2.52 \times 10^{-9} \, \text{C} \) es la magnitud de la carga,
- \( r \) es la distancia calculada en el paso anterior.

### Paso 3: Dirección del campo eléctrico
Dado que hay dos cargas de igual magnitud pero de signos opuestos, el campo eléctrico en el punto del eje \( y \) debido a cada una de ellas estará dirigido hacia la carga negativa y alejándose de la carga positiva. La componente horizontal del campo eléctrico se cancelará, y las componentes verticales se sumarán.

### Paso 4: Sumar las componentes del campo
Dado que las componentes horizontales se cancelan, solo necesitamos sumar las componentes verticales. Las componentes del campo en el eje \( y \) son:
\[
E_y = 2 \times E \times \sin(\theta)
\]
donde \( \theta \) es el ángulo formado por la línea que une la carga con el punto y el eje \( x \), y \( \sin(\theta) = \frac{y}{r} \).

Voy a calcular estos valores para darte el resultado de la magnitud del campo eléctrico en el punto.La magnitud del campo eléctrico en el punto ubicado en el eje \( y \) a \( 44.6 \, \text{cm} \) es aproximadamente \( 47.49 \, \text{N/C} \).

¿Te gustaría que te explique algún paso en mayor detalle o tienes alguna pregunta adicional?

Aquí tienes algunas preguntas relacionadas:
1. ¿Qué ocurre con el campo eléctrico si las dos cargas son del mismo signo?
2. ¿Cómo se afecta el campo eléctrico si la distancia entre las cargas y el punto se duplica?
3. ¿Qué pasaría si las cargas no estuvieran alineadas sobre el eje \( x \)?
4. ¿Cómo se comporta el campo eléctrico muy cerca de una carga puntual?
5. ¿Cómo se podría determinar el potencial eléctrico en este mismo punto?

**Tip**: El campo eléctrico de una carga puntual disminuye proporcionalmente al cuadrado de la distancia, lo que se conoce como una ley de inversa cuadrática.

Dos cargas de magnitud 2,52 nC, pero de signos opuestos, están sobre el eje x. La carga negativa en la posición x=−60,6 cm y la carga positiva en x=60,6 cm. La magnitud del campo eléctrico en el punto del eje y=44,6 cm es:

Calculate the electric field at a point on the y-axis due to two opposite charges on the x-axis using Coulomb's law. This step-by-step solution involves the Pythagorean theorem and the superposition principle. Suitable for university-level physics students.

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