PAU Física 2003 · Setembre · Sèrie 3 · Exercici 1

P1. El sistema de la figura, inicialment en repòs, es posa en moviment sota l’acció de la força F, de mòdul 1.370 N. A l’interior de la cabina, de massa m2 = 100 kg, hi ha una maleta de massa m3 = 10 kg. El coeficient de fregament entre la massa m1 i el terra horitzontal és µ = 0,2. La massa m1 = 30 kg. Les masses de la politja i de la corda són negligibles. Calculeu: a) L’acceleració del sistema i la tensió de la corda. [2 punts] b) La força de contacte entre la massa m3 i el terra de la cabina. [1 punt] Considereu g = 10 m/s2 Q1. Una partícula de massa 500 g descriu un moviment vibratori harmònic de manera que la seva posició (en unitats del sistema internacional) ve donada per x = 0,20 sin (10 π t), on t és el temps. Calculeu l’energia cinètica màxima de la partícula i la força màxima que actua sobre ella. Indiqueu en quins punts de l’oscil·lació s’assoleixen aquests valors màxims. Q2. Una càrrega puntual Q crea en un punt de l’espai un camp elèctric d’intensitat 10 N/C i un potencial elèctric de –3 V. Determineu el valor i el signe de la càrrega. Dada: k = 1/(4πε0) = 9 · 109 Nm2/C2