Problema 1 · Física PAU Andalucía Examen A 2020

Tema: Campo gravitatorio · Del examen Examen A (2020)

Enunciado

1. a) Considere dos partículas de igual masa separadas una distancia dd. Justifique la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones:

i)

Al aumentar la distancia entre las partículas la energía potencial gravitatoria del sistema disminuye.

ii)

El potencial gravitatorio en el punto medio del segmento que las separa es igual a cero.

b) Dos masas de 10 kg10\text{ kg} se encuentran situadas en los puntos (0,0) m(0,0)\text{ m} y (4,0) m(4,0)\text{ m}.

i)

Represente en un esquema el campo gravitatorio creado por las dos masas en el punto (4,4) m(4,4)\text{ m} y calcule su valor.

ii)

Si colocamos una masa de 5 kg5\text{ kg} en ese punto, ¿cuál será la fuerza que experimentará?

Dato:

G=6,67⋅10−11 N⋅m2⋅kg−2G = 6{,}67\cdot 10^{-11}\text{ N}\cdot\text{m}^2\cdot\text{kg}^{-2}

Enunciado: Problema 1 · Física PAU Andalucía Examen A 2020

Solución

Solución de AprenAI (no es la oficial)

a) i) Justifique si al aumentar la distancia entre las partículas la energía potencial gravitatoria del sistema disminuye.

Solución: Falsa

a) ii) Justifique si el potencial gravitatorio en el punto medio del segmento que las separa es igual a cero.

Solución: Falsa

b) i) Represente en un esquema el campo gravitatorio creado por las dos masas en el punto (4,4) m.

Solución: Esquema con los ejes cartesianos donde se representen la masa m1m_1 en (0,0) m(0,0)\text{ m}, la masa m2m_2 en (4,0) m(4,0)\text{ m} y el punto P(4,4) mP(4,4)\text{ m}. Desde PP, el vector g⃗1\vec{g}_1 apunta hacia el origen (0,0)(0,0) a 45∘45^\circ en el tercer cuadrante (con componentes negativas en xx e yy). El vector g⃗2\vec{g}_2 apunta verticalmente hacia abajo hacia (4,0)(4,0) (en dirección −j⃗-\vec{j}). El vector resultante g⃗=g⃗1+g⃗2\vec{g} = \vec{g}_1 + \vec{g}_2 es la diagonal de la suma, apuntando hacia abajo y a la izquierda.

Las soluciones de los 2 apartados que faltan y la explicación paso a paso son Premium. Premium

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