PAU Física 2020 · Juny · Sèrie 1 · Exercici 7

P7) Dues càrregues elèctriques puntuals de –5,0 µC i 7,0 µC estan separades 10 cm l’una de l’altra. a) Calculeu el camp elèctric (mòdul, direcció i sentit) en un punt a 3,0 cm de la càrrega negativa i a 7,0 cm de la càrrega positiva. Aquest punt pertany a la línia que uneix les dues càrregues. [1,25 punts] b) Calculeu en quin punt de la línia que uneix les càrregues el potencial elèctric és nul. [1,25 punts] Dada:  .

0,45 p Com que el punt on hem de calcular el camp està situat entre les dues càrregues i aquestes tenen signe diferent, el camp total serà la suma dels valors absoluts dels camps de cadascuna de les càrregues, la direcció serà la de la recta que uneix les dues càrregues i el sentit serà el que va de la càrrega positiva cap a la negativa. 2| = 8,99 × 109 5×10 −6 𝑞1 0,25 p |𝐸⃗⃗1|= |𝑘 (0,03)2 = 4,99 × 107 N/C 𝑑1 2| = 8,99 × 109 7×10 −6 𝑞1 0,25 p |𝐸⃗⃗2|= |𝑘 (0,07)2 = 1,28 × 107 N/C 𝑑1 I com els dos camps són paral·lels, el mòdul de la suma és la suma de mòduls: 0,3 p |𝐸⃗⃗𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙| = |𝐸⃗⃗1|+|𝐸⃗⃗2|=6,28 × 107 N/C b) 0,25 p 𝑉𝑃= 𝑉1 + 𝑉2 = 0 0,4 p 0 = −8,99 × 109 5×10 −6 +8,99 × 109 7×10 −6 0,1-d d 5 7 d 0,1-d 0,4 p ⟹12𝑑= 0,5 ⟹𝑑= 0,0417 m 0,2 p d = 0,1-d ⟹ 5 =