PAU Física 2013 · Juny · Sèrie 4 · Exercici 3 (Opció A)

OPCIÓ A P3) Entre les dues làmines de la figura, separades una distància d = 3,0 m, tenim un camp elèctric uniforme de 1,5 × 103 N C–1. En el centre de l’espai limitat per les dues làmines posem una llentia metàŀlica car- regada, penjada d’un fil. Tenint en compte que la longitud del fil és de 1,5 m, que la càrrega de la llentia és de Q = –5,0 × 10–5 C i que té una massa m = 12 g: a) Representeu les forces que actuen sobre la llentia en el punt d’equilibri i calculeu l’angle que forma el fil amb la vertical en l’equilibri. b) Calculeu la diferència de potencial entre la posició d’equilibri i la posició vertical.

Opció A P3) a) De forma esquemàtica tindrem: α T → E Eq → ∆r - + Mg 0.4 Per tant: M g tan(α) = E q 0.3 ⇒ E q = 5, 68 · 10−1 rad = 33 o 0.3 α = arctan M g b) Com que el camp elèctric és uniforme: = 1500 N/C 1, 5 m sin(32, 5o) = 1, 2 · 103 V 0.5 = −⃗E · ∆⃗r 0.3 0.2 ∆V = E L sin(α) =