Problema 3 · Física PAU Castilla-La Mancha Extraordinaria 2024

Tema: Campo eléctrico: campo, potencial, trabajo y conductores · Del examen Extraordinaria (2024)

Enunciado

3. Dos esferas metálicas de radios R1R_1 y R2R_2 (R1=5⋅R2R_1 = 5 \cdot R_2) se cargan de forma aislada de manera que la primera tenga 33 veces más carga que la segunda.

a)

Determina cuál de las esferas tiene mayor potencial, y cuántas veces es mayor el de una que el de la otra.

b)

Posteriormente se conectan eléctricamente entre sí, y se observa que intercambian 3 μC3\ \mu\text{C}. Determina la carga inicial de cada una e indica cuál cede carga y cuál la absorbe.

c)

Determina el cociente entre la fuerza de interacción entre las esferas antes y después del contacto, asumiendo que no ha cambiado la separación entre ellas.

Enunciado: Problema 3 · Física PAU Castilla-La Mancha Extraordinaria 2024

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

a) Determina cuál de las esferas tiene mayor potencial

Solución: La segunda / Esfera 2

a) cuántas veces es mayor el de una que el de la otra.

Solución: 5/35/3 / 1,671{,}67

b) indica cuál cede carga

Solución: La esfera 2 / Esfera 2 / Segunda

b) y cuál la absorbe.

Solución: La esfera 1 / Esfera 1 / Primera

b) Determina la carga inicial de cada una: carga inicial de la esfera 1

Solución: 2727 μC / 2,7⋅10−52{,}7\cdot 10^{-5} C

b) Determina la carga inicial de cada una: carga inicial de la esfera 2

Solución: 99 μC / 9⋅10−69\cdot 10^{-6} C

c) Determina el cociente entre la fuerza de interacción entre las esferas antes y después del contacto, asumiendo que no ha cambiado la separación entre ellas.

Solución: 1,351{,}35

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