Ejercicio - Energía potencial eléctrica

Solución: La energía potencial eléctrica entre dos cargas puntuales \( q \) y \( q' \) separadas una distancia \( r \) se calcula mediante la fórmula: \[ E_p = k \cdot \frac{q \cdot q'}{r} \] Donde: \[ k = 9 \cdot 10^9\,\text{N·m}^2/\text{C}^2 \quad q = 2{,}4\,\text{nC} = 2{,}4 \cdot 10^{-9}\,\text{C} \quad q' = 1{,}2\,\text{nC} = 1{,}2 \cdot 10^{-9}\,\text{C} \quad r = 1{,}7\,\text{cm} = 0{,}017\,\text{m} \] Sustituimos los valores en la fórmula: \[ E_p = 9 \cdot 10^9 \cdot \frac{(2{,}4 \cdot 10^{-9}) \cdot (1{,}2 \cdot 10^{-9})}{0{,}017} \] \[ E_p = 9 \cdot 10^9 \cdot \frac{2{,}88 \cdot 10^{-18}}{0{,}017} = 9 \cdot 10^9 \cdot 1{,}694 \cdot 10^{-16} \] \[ E_p \approx 1{,}52 \cdot 10^{-6}\,\text{J} \] \[ \boxed{E_p \approx 1{,}5 \cdot 10^{-6}\,\text{J}} \] Por tanto, la energía potencial del sistema de cargas es aproximadamente \( 1{,}5 \cdot 10^{-6}\,\text{J} \).