Temari física:

Ones

Llei de la gravitació universal

Camp gravitatori terrestre

Camp elèctric

Camp magnètic

Exercicis:

A quina altura sobre la superfície de la Terra l'acceleració de la gravetat es redueix a la meitat? (Radi de la Terra = 6.400 km.)

Un satèl·lit de 2 · 103 kg de massa gira al voltant de la Terra en una òrbita circular de 2 · 104 km de radi.
a. Sabent que la gravetat a la superfície de la Terra val g0= 9,8 m · s, quin serà el valor de la gravetat en aquesta òrbita?
b. Quant val la velocitat angular del satèl·lit?
c. Si per alguna circumstància la velocitat del satèl·lit es fes nul·la, aquest començari a caure sobre la Terra. Amb quina velocita t arribaria a la superfície terrestr? Suposeu negligible l'efecte del fregament amb l'aire. Dada: Radi de la Terra: RT= 6.370 km
SOL: a) 0,99 m/s2; b) 2,23·10-4rad/s; c) 9224 m/s

Quatre masses puntuals estan situades als vèrtexs d’un quadrat, tal com es veu a la figura. Determineu:
a. El mòdul, direcció i sentit del camp gravitatori creat per les quatre masses en el centre del quadrat.
b. El potencial gravitatori en aquest mateix punt.
c. Si col·loquem una massa M = 300 kg en el centre del quadrat, quant valdrà la força sobre aquesta massa deguda a l’atracció gravitatòria del sistema format per les 4 masses? Indiqueu quines són les components horitzontal i vertical d’aquesta força. (Dades: m1 = m2 = m3 = 100 kg; m4 = 200 kg; L = 3 m; G = 6,67 · 10–11N m2kg–2.)
(SOL: a) 1,48·10-8N/kg direcció: diagonal del quadrat ; sentit: de m2 a m4; b) -1,57·10-8J/kg; c) (3,14·10-7, 3,14·10-7) N )

Un oscil.lador harmònic d’amplitud A té una freqüència angular v.
a) Quina és la fase inicial si es comença a comptar el temps quan l’elongació del mòbil és la meitat de l’amplitud?
b) I si és la quarta part?

Escriviu l’equació del moviment harmònic simple d’un mòbil que es mou en l’eix X si la seva amplitud és de 15 cm, la seva freqüència val 4 Hz i en l’instant inicial el mòbil es troba en el punt mitjà de la seva amplitud.

Un cos descriu un moviment harmònic simple d’e quacióx (t)=A sin (wt+0o). Quina serà l’equació de la sevavelocitat en funció del temps? Quant val la constant de fase si per a t=0 la velocitat del cos és nul.la?

En els vèrtex de la base d’un quadrat de 3,0 cm de costat hi ha càrregues qe = -2.2 nC i qd = 3.9 nC. Què val el potencial elèctric en el vèrtex P1 ?

a. Dos protons 1 i 2 es mouent en tot moment dins un camp elèctric amb velocitat inicials marcades per les fletxes. Dibuixa les trajectòries dels protons de forma qualitativament correcta i escriu els noms de les línies seguides (no cal tenir en compte el pes)
b. Quants de microsegons tarda el protó 1 en creuar la línia vertical si la seva velocitat en el moment que mostra la figura és de 2.13·107 m/s i forma un angle de 30o amb la línia perpendicular al camp? El camp elèctric és de 18000 N/C.
c. Qué val la component horitzontal de la velocitat del protó 1 quan torna a passar per la línia vertical?

Quina és la intensitat del camp elèctric uniforme necessari per equilibrar el pes d’una partícula neutra de 2 mg quan guanya 5 electrons? Quina direcció i quin sentit ha de tenir el camp elèctric?