Ejercicio A2 · Física PAU Andalucía Extraordinaria Titular 2022

Tema: Campo gravitatorio · Del examen Extraordinaria Titular (2022)

Enunciado

a)

Dos cuerpos de masas mm y 2m2m están separados una distancia dd. Razone, con la ayuda de un esquema, si se anula el campo o el potencial gravitatorio en algún punto del segmento que los une.

b)

Dos masas iguales de 2 kg2\text{ kg} están situadas en los puntos A(1,0) mA(1,0)\text{ m} y B(−1,0) mB(-1,0)\text{ m}.

i) Calcule la fuerza gravitatoria sobre una tercera masa MM de 1 kg1\text{ kg} situada en el punto C(0,1) mC(0,1)\text{ m}.

ii) Determine el trabajo realizado por la fuerza gravitatoria cuando la masa MM se desplaza hasta el origen de coordenadas.

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: Ejercicio A2 · Física PAU Andalucía Extraordinaria Titular 2022

Solución

Solución de AprenAI (no es la oficial)

a) Razone, con la ayuda de un esquema, si se anula el campo o el potencial gravitatorio en algún punto del segmento que los une.

Solución: El campo gravitatorio sí se anula en un punto interior del segmento a x=(2−1)d≈0,414 dx = (\sqrt{2}-1)d \approx 0{,}414\,d de la masa mm. El potencial gravitatorio no se anula en ningún punto del segmento, ya que al ser ambas masas positivas, la suma de potenciales es siempre estrictamente negativa.

b) i) Calcule la fuerza gravitatoria sobre una tercera masa M de 1 kg situada en el punto C(0,1) m.

Solución: 9,43⋅10−119{,}43\cdot 10^{-11} N / 9,43⋅10−11 N9{,}43\cdot 10^{-11}\ \mathrm{N}

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

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

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