PAU Física 2015 · Juny · Sèrie 2 · Exercici 2 (Part comuna)

P2) Per a obtenir un camp elèctric vertical aproximadament uniforme de 5 000 N/C i diri­ git cap amunt, disposem de dues plaques metàŀliques paraŀleles separades 10,0 mm, a les quals apliquem una diferència de potencial. a) Feu un esquema del muntatge en què indiqueu el signe de la càrrega de cada placa i representeu-hi les línies del camp elèctric. Calculeu la diferència de potencial entre les plaques i justifiqueu el signe del resultat. b) Dues partícules de pols, de 0,50 µg de massa cadascuna, es troben entre les dues plaques. Una de les partícules (A) queda suspesa en equilibri i l’altra (B) es mou amb una acceleració de 14,7 m/s2 cap avall. Determineu la càrrega elèctrica de cada partícula. Considereu que entre les plaques no hi ha aire.

P2) a) - E Esquema 0.4 + La diferència de potencial entre les plaques en valor absolut és: V = Ed 0.2 = 500010,010-3 = 50 V 0.4 El vector camp elèctric punxa cap a potencials decreixents, per tant,      V V 50 V o bé V V 50 V     b) B qE qE A mg mg     F 0 q E mg 0.3 Per A: A    mg ,0 50 10 8.9      13 qA 8,9 10 C és positiva 0.2 E 5000      F ma q E mg ma 0.3 Per B: B      9   ma mg ,0 50 10 14 7, 8,9      13 qB 9,4 10 C és negativa 0.2 E 5000