elec problemes

Download Elec Problemes

Post on 05-Apr-2015

4.266 views

Category:

Documents

1 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

Fsica Batxillerat

.1Problemes.1 Calcula a quina distncia haurien de situar-se un electr i un prot de manera que la seva fora datracci elctrica iguals al pes del prot.Resultat: 0,12 m

.2 .3

Recordes la definici dun mol? Quina crrega t un mol delectrons?Resultat: 96.000 C

Compara numricament la fora gravitatria amb la fora elctrica entre dos electrons. Tenim tres objectes carregats idnticament situats segon la figura. La fora que produeix A sobre B s de 3.10-6 N.A 2m B 1m C

.4

.a .b .c

Quina fora fa C sobre B? Quina s la fora resultant sobre B? Quina s la crrega de les tres partcules?Resultat:

12.10-6 N 9.10-6 N 3,65.10-8 C

.5

(PAU setembre 03) Una crrega puntual Q crea en un punt de lespai un camp elctric dintensitat 10 N/C i un potencial elctric de 3 V. Determina el valor i el signe de la crrega. Dada: k = 1/(40) = 9 109 Nm2/C2Resultat: -1.10-10 C

.6

(PAU juny 04) Una esfera conductora de radi 2 cm t una crrega de 3 C. .a .b Quant val el potencial elctric creat per lesfera en un punt que dista 3 cm del centre de lesfera? Quant val el camp elctric creat per lesfera en un punt que dista 1 cm del centre de lesfera?Resultat: 9.105 V 0 N/C

Dada: k = 1/(40) = 9 109 N m2/C2.

.7

(PAU setembre 02) En cadascun dels vrtexs dun triangle equilter de costat l = 3 m hi ha situada una crrega elctrica puntual q = +104 C. Calcula el mdul de la fora total que actua sobre una de les crregues a causa de la seva interacci amb les altres dues. Dada: k = 9.109 N.m2/C2Resultat: 52 N

.8

(PAU setembre 97) Dues crregues elctriques positives de 5 C cadascuna estan situades sobre leix de les x, una a lorigen i laltra a 10 cm de lorigen en el sentit positiu de leix. Dada: 1/(4 o ) = 9.109 N.m2 / C2 .a Calculeu el camp elctric, en mdul, direcci i sentit, al punt x= 2 cm i tamb al punt x= 15 cm

Fsica Batxillerat.b En quin punt de leix el camp s nulResultat: 105,46.106 N/C 20.106 N/V 5 cm

.9

Dues crregues iguals separades entre elles 4 cm es fan una fora de 18 N. .a .b Quina ser la fora que actuar entre elles si les ajuntem fins a 2 cm? I si les separem fins a 12 cm, quina ser la fora aleshores?Resultat: 72 N 2N

.10

Calcula la fora resultant que actua sobre la crrega q1 (40 C) produda per les crregues q2 i q3 (8 mC i 3 mC) situades com a la figura.Y (m) q3 3

q2

1 q1 1 3 x (m) Resultat: 69,12 N i 27,84 N j

.11

(PAU setembre 98)Es col.loquen quatre crregues en els vrtexs dun quadrat. Raona quina ser la direcci del camp elctric en el centre del A B quadrat si: .a .b QA = QB = QC = QD QA = QB = QC = QD

O

(QA s positiu en tots dos casos) .12 Una partcula de massa 10-11 kg i crrega negativa de -1.10-13 C es troba en equilibri en un camp elctric vertical. .a .b .13 Quin sentit t el camp elctric? Quin s el seu mdul?Resultat: 980 N/C

C

D

(PAU juny 01) La posici relativa de tres crregues elctriques positives A, B i C s la representada a la figura. Si el mdul del camp elctric creat per cadascuna al punt O val: EA = 0,06 N/C; EB = 0,04 N/C; EC = 0,03 N/C. Quines seran les components del camp total creat a O? Quant valdr el mdul daquest B camp?Resultat: Ex = 0,03 N/C; Ey = -0,04 N/C 0,05 N/C A O C

.14

Dues crregues de 2 C i -3 C estan situades en els punts de coordenades (1,0) i (-1, 0) respectivament. Si les coordenades sexpressen en metres, calcula: .a .b .c

El camp elctric en lorigen de coordenades. El camp elctric en el punt (0, 1). En quin punt de la recta de les abscisses el camp elctric ser zero?

Fsica BatxilleratResultat: 4,5.104 N/C 1,62.104 N/C 9,9 m

.15

Dues crregues de 20 C i 30 C estan situades en els punts (3, 2) m i (-5, 4) m respectivament. .a Calcula la fora que actua sobre la crrega negativa, expressant el resultat vectorialment i en mdul.Resultat: 0,077 N i 0,019 N j 0,079 N

.16

(PAU juny 06) Tres partcules carregades, q1 = -1 C, q2 = 3 C, q3 = -2 C, es troben sobre un pla en els punts de coordenades P1 = (0,0), P2 = (10,0) i P3 = (0,10), respectivament. Totes les coordenades sexpressen en m. Calcula: .a .b .c La fora elctrica que actua sobre q1. EI potencial elctric en el punt P4 = (0,5). La variaci denergia potencial elctrica que experimenta un electr quan el desplacem del punt P4 = (0,5) al punt P5 = (0,15).Resultat: (2,710-4, -1,7910-4) N -2.985,1 V -4,5310-17 J

Dades: qe = -1 ,602.10-19 C, k= 1/(4 o) = 9,0.109 Nm2C-2

.17

Al capdavall dun pla inclinat 30 tenim una crrega de 3 mC. A quina distncia sobre la canal es mantindr un segon objecte de 200 g de massa i 5 C de crrega. Considerem que no hi fricci de lobjecte amb el pla inclinat.Resultat: 11,7 m

.18

Dues esferes carregades amb 1 C cadascuna pengen de dos fils de 40 cm lligats al mateix punt del sostre. Quina massa han de tenir les esferes si langle entre els dos fils s de 60.Resultat: 9,9 .10-3 kg

.19

(PAU juny 99) Una petita esfera de massa 0,5 g i crrega elctrica negativa q = 3,6.10-6 C penja dun fil. Com que lesfera est situada en una regi on hi ha un camp elctric horitzontal dintensitat E = 800 N/C, el fil forma un angle respecte a la vertical. .a .b .c Fes un esquema amb totes les forces que actuen sobre lesfera. Raona quin ha de ser el sentit del camp elctric. Quant val langle ? Si es trenca el fil, quant valdran els components horitzontal i vertical de lacceleraci de lesfera? Quina ser la velocitat de lesfera 2 segons desprs de trencar-se el fil?Resultat: 30 5,76 i -9,8 m/s2; 23,08 m/s

m

.20

(PAU juny 00) Dues crregues elctriques positives q1 i q2 estan separades per una distncia d1 m. Entre les dues hi ha un punt, situat a 55 cm de q 1 , on el camp elctric s nul. Sabent que q1 = +7 C, quant valdr q2?Resultat: 4,68 C

.21

(PAU juny 98) Dues partcules amb crregues +q i 2q estan separades 1 m. En quin punt de la recta que passa per les dues crregues el potencial elctric s nul?Resultat: 1/3 m

Fsica Batxillerat.22 (PAU juny 08) Una esfera petita de massa 250 g i crrega q penja verticalment dun fil. Apliquem un camp elctric constant de 103 N/C dirigit al sentit negatiu de leix dabscisses i observem que la crrega es desvia cap a la dreta i que queda en reps quan el fil forma un angle de 37 amb la vertical. .a Dibuixeu lesquema corresponent a les forces que actuen sobre la crrega q en aquesta posici dequilibri. Quin signe t la crrega q? .b Calculeu la tensi del fil. .c Determineu el valor de la crrega q.Resultat: q