(BITSAT 2025) - Pregunta Medio de Física

Un científico está estudiando el movimiento de una carga eléctrica de 4.00 C que se traslada desde el punto X hasta el punto Y a través de un campo eléctrico uniforme. Para que esta carga se mueva, se realiza un trabajo de 20.00 J. Además, el desplazamiento entre los puntos X e Y forma un ángulo de 60° con respecto a la dirección del campo eléctrico. Con esta información, ¿cuál es la diferencia de potencial entre los puntos X e Y?

Un dispositivo electrónico utiliza un capacitor de placas paralelas para almacenar energía eléctrica. Las placas tienen un área de 0.30 m² y están separadas por una distancia de 0.015 m. Considerando que el material entre las placas es aire, con una permitividad eléctrica de aproximadamente 8.85 × 10⁻¹² F/m, ¿cuál es la capacitancia de este capacitor?

Un ingeniero está desarrollando un dispositivo de medición que utiliza un lazo circular de radio R, por el cuál circula una corriente eléctrica constante I. El lazo está ubicado de tal manera que su plano forma un ángulo θ con la dirección vertical. Para calibrar el dispositivo, es necesario determinar la fuerza del campo magnético generado por el lazo en un punto P, que está a una distancia z del centro del lazo, a lo largo de la línea vertical que pasa por el centro. Teniendo en cuenta que el sistema está en vacío y que θ ≠ 0°, ¿cuál es la expresión correcta para el campo magnético en el punto P?