Datos generales del examen

$g_0 = 9{,}8\,\text{m/s}^2$
$G = 6{,}67 \cdot 10^{-11}\,\text{N}\cdot\text{m}^2/\text{kg}^2$
$R_T = 6{,}37 \cdot 10^6\,\text{m}$
$M_T = 5{,}98 \cdot 10^{24}\,\text{kg}$
$K_0 = 1/(4\pi\varepsilon_0) = 9 \cdot 10^9\,\text{N}\cdot\text{m}^2/\text{C}^2$
$\mu_0 = 4\pi \cdot 10^{-7}\,\text{N/A}^2$
$e = 1{,}60 \cdot 10^{-19}\,\text{C}$
$m_e = 9{,}11 \cdot 10^{-31}\,\text{kg}$
$c_0 = 3 \cdot 10^8\,\text{m/s}$
$h = 6{,}63 \cdot 10^{-34}\,\text{J}\cdot\text{s}$
$1\,\text{u} = 1{,}66 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}$
$1\,\text{eV} = 1{,}60 \cdot 10^{-19}\,\text{J}$

4Opción A

2 puntos

Una pequeña esfera de masa

m

y carga

q

cuelga de un hilo de masa despreciable.

a)1 pts

Se aplica inicialmente un campo eléctrico vertical. Cuando dicho campo va dirigido hacia arriba la tensión soportada por el hilo es

0{,}05\,\text{N}

, mientras que cuando se dirige hacia abajo, la tensión es nula. Determine el signo de la carga

q

y calcule la masa

m

de la esfera.

b)1 pts

A continuación se aplica solamente un campo horizontal de valor

E = 10^4\,\text{V/m}

y se observa que el hilo se desvía un ángulo

\alpha = 30^\circ

respecto a la vertical. Calcule el valor de la carga

q