PAU Física 2003 · Juny · Sèrie 5 · Exercici 2 (Opció B)

OPCIÓ B P2. Dues esferes puntuals de 20 g de massa cadascuna estan carregades amb la mateixa càrrega elèctrica positiva. Les esferes estan situades als extrems de dos fils d’1 m de longitud, tal com es veu a la figura. En la posició d’equilibri cada fil forma un angle de 30° amb la vertical. a) Calculeu la tensió dels fils en la posició d’equilibri. b) Calculeu la càrrega de cada esfera. c) Calculeu el camp elèctric (mòdul, direcció i sentit) que s’hauria d’aplicar a l’esfera de l’esquerra per mantenir-la en la mateixa posició d’equilibri si no existís l’esfera de la dreta. Dades: k = 1/(4πε0) = 9 · 109 Nm2/C2, g = 10 m/s2. Q3. Un projectil de 20 g va a una velocitat horitzontal de 300 m/s i s’encasta en un bloc de 1,5 kg que està inicialment en repòs. Calculeu la velocitat del conjunt immediatament després de l’impacte. Q4. Determineu la lectura del voltímetre V, al circuit de la figura, sabent que a la resistència de 4 Ωes dissipen 240 J cada minut.