Problema 2 · Física PAU La Rioja Extraordinaria 2021

Problema 2 (2 puntos) Dos masas puntuales $m_A = 8\text{ kg}$ y $m_B = 15\text{ kg}$ se encuentran a una distancia fija $D = 50\text{ cm}$. Una tercera partícula de masa $m = 5\text{ kg}$ se abandona inicialmente en reposo en un punto del segmento que conecta $m_A$ y $m_B$ a una distancia $d = 20\text{ cm}$ de $m_A$. Suponiendo que estas tres masas están completamente aisladas del resto del universo, calcular:

a)

La aceleración que adquiere la partícula de masa $m = 5\text{ kg}$ en ese punto (módulo, dirección y sentido). Razonar la respuesta.

Hacia $m_A$ (hacia la izquierda)

Hacia $m_B$ (hacia la derecha)

b)

La energía potencial gravitatoria de la masa $m = 5\text{ kg}$ en ese punto.

Dato:

Constante de la gravitación universal $G = 6.7 \times 10^{-11}\text{ N}\cdot\text{m}^2\text{kg}^{-2}$.