PAU Física 2022 · Setembre · Sèrie 3 · Exercici 2

P2) En la figura 1 adjunta, hem situat una càrrega puntual Q = +1,00 nC a l’origen de coor­ denades. a) Determineu a quina distància de la càrrega el potencial és igual a 3,00 V, 6,00 V, 9,00 V i 12,0 V, respectivament. Representeu dins de la figura les línies equipoten­ cials corresponents als potencials de 3,00 V, 6,00 V, 9,00 V i 12,0 V. Digueu si la distància entre les línies equipotencials és constant i quant val o valen aquestes dis­ tàncies. [1,25 punts] b) En la mateixa figura, representeu 8 línies de camp elèctric. Quin angle formen les línies de camp amb les línies equipotencials en el punt on es creuen? [1,25 punts] Dada:  .

0,1 p El potencial s’expressa com a: 𝑉= 𝑘𝑞 𝑟⟹𝑟= 𝑘𝑞 𝑉 𝑉1 = 9 × 109 1×10−9 𝑉2 = 9 × 109 1×10−9 𝑄 𝑄 0,4 p 𝑟1 = 𝑘 = 3 m, 𝑟2 = 𝑘 = 1,5 m, 3 6 𝑉3 = 9 × 109 1×10−9 𝑉4 = 9 × 109 1×10−9 𝑄 𝑄 = 1 m i 𝑟4 = 𝑘 = 0,75 m. 𝑟3 = 𝑘 9 12 0,5 p Per a la representació correcta de la projecció de les superfícies equipotencials, si aquestes no són circumferències, es restaran 0,25 punts. Si no estan a la distància correcta, es restaran 0,25 punts. 0,25 p La distància entre les superfícies equipotencials no és constant. Són, respectivament, 1,5 m, 0,5 m i 0,25 m.