PAU Física 2020 · Setembre · Sèrie 4 · Exercici 4

P4) Un protó es mou en direcció positiva de l’eix OY en una regió on existeix un camp elèc­ tric E a) Feu una representació esquemàtica de les forces que actuen sobre el protó indicant clarament els eixos, direccions i sentits. En quines condicions el protó no es desvia? Justifiqueu la resposta. ⟶ = 5 × 105  j ⟶ m/s entra en aquesta regió. [1,25 punts] b) Un electró que es mou amb una velocitat v L’electró es desviarà? En cas afirmatiu, indiqueu cap a quina direcció es desvia. Justifiqueu la resposta representant esquemàticament les forces que actuen sobre l’electró. [1,25 punts]

0,25 p Dibuixa correctament la força elèctrica. 0,25 p Dibuixa correctament la força magnètica. 0,1 p 𝐹⃗𝐸=e𝐸⃗⃗ 0,1 p 𝐹⃗𝑀=e𝑣⃗× 𝐵⃗⃗ 0,45 p No es desvia quan 𝐹⃗𝐸+ 𝐹⃗𝑀= 0⃗⃗ 𝑒𝐸= 𝑒𝑣𝐵⇒𝑣= 𝐸 𝐵 𝐵= 3,0×105 𝐸 = 5 × 105 m/s 𝑣= 0,1 p 0,6 b) 0,25 p 𝐹⃗𝐸= −e𝐸⃗⃗= −eE 𝑘⃗⃗ 0,25 p 𝐹⃗𝑀= −e𝑣⃗× 𝐵⃗⃗= 𝑒𝑣𝐵 𝑘⃗⃗ 0,65 p 𝐹⃗𝐸+𝐹⃗𝑀=(−eE+𝑒𝑣𝐵) 𝑘⃗⃗= 𝑒(−3,0 × 105 + 0,6 ∙ 5,0 × 105) N 𝑘⃗⃗= 0⃗⃗ N 0,1 p Com que la força total és nul·la, no es desviarà.