Exames de Física: Electromagnetismo e Electrostática

Xuño 2017

• Unha esfera pequena, de masa 2 g e carga +3 µC, colga dun fío de 6 cm de lonxitude entre dúas placas metálicas verticais e paralelas separadas entre si unha distancia de 12 cm. As placas posúen cargas iguais pero de signo contrario. Calcula:
  • a) O campo eléctrico entre as placas para que o fío forme un ángulo de 45° coa vertical.
  • b) A tensión do fío nese momento.
  • c) Se as placas se descargan, cal será a velocidade da esfera ao pasar pola vertical?
  Dato: g = 9,81 m·s⁻¹
• Dúas cargas puntuais de valor +q están separadas unha distancia a. No punto medio entre ambas (a/2) cúmprese:
  • a) O módulo do campo é E = 8 K·q/a² e o potencial V = 0.
  • b) E = 0 e V = 4 K·q/a.
  • c) Ambos son nulos.
• Dous condutores idénticos A e B paralelos, con correntes respectivas +I e –I (entrando e saíndo do plano do papel) están separados unha distancia a. Un terceiro condutor, C, paralelo e idéntico aos anteriores e con corrente +I (entrando) sitúase en a/2. Sobre el exércese unha forza:
  • a) Dirixida cara a A.
  • b) Dirixida cara a B.
  • c) Non se exerce ningunha forza sobre el.

Setembro 2017

• A orientación que debe ter a superficie dunha espira nun campo magnético uniforme para que o fluxo magnético sexa nulo é:
  • a) Paralela ao campo magnético.
  • b) Perpendicular ao campo magnético.
  • c) Formando un ángulo de 45° co campo magnético.
• Dada unha esfera maciza condutora de 30 cm de raio e carga q = +4,3 µC, calcula o campo eléctrico e o potencial nos seguintes puntos:
  • a) A 20 cm do centro da esfera.
  • b) A 50 cm do centro da esfera.
  • c) Fai unha representación gráfica do campo eléctrico e do potencial en función da distancia ao centro da esfera.
  Dato: K = 9×10⁹ N·m²·C⁻²
• Por un condutor rectilíneo moi longo circula unha corrente de 1 A. O campo magnético que se orixina nas súas proximidades faise máis intenso canto:
  • a) Máis groso sexa o condutor.
  • b) Maior sexa a súa lonxitude.
  • c) Máis preto do condutor estea o punto onde se determina.

Xuño 2018

• Se unha partícula cargada de masa desprezable penetra nun campo magnético uniforme cunha velocidade que forma un ángulo de 180° coas liñas do campo, a traxectoria que describe a partícula é:
  • a) Rectilínea.
  • b) Circular.
  • c) Parabólica.
• Unha esfera condutora de radio 4 cm ten unha carga de +8 µC en equilibrio electrostático. Calcula canto valen en puntos que distan 0, 2 e 6 cm do centro da esfera:
  • a) O módulo da intensidade do campo electrostático.
  • b) O potencial electrostático.
  • c) Representa as magnitudes anteriores en función da distancia ao centro da esfera.
  Dato: K = 9×10⁹ N·m²·C⁻²
• Se aplicamos o teorema de Gauss ao campo electrostático, o fluxo do campo a través dunha superficie pechada depende:
  • a) Da localización das cargas dentro da superficie gaussiana.
  • b) Da carga neta encerrada pola superficie gaussiana.
  • c) Da carga neta situada tanto dentro coma fóra da superficie gaussiana.
• Dous fíos condutores moi longos, rectilíneos e paralelos, dispóñense verticalmente separados 8 cm. Polo condutor situado á esquerda circula unha corrente de intensidade 30 A, e polo situado á dereita, outra de 20 A, ambas cara arriba. Calcula:
  • a) O campo de indución magnética no punto medio entre os dous condutores.
  • b) A forza por unidade de lonxitude exercida sobre un terceiro condutor vertical situado entre os dous condutores iniciais, a 3 cm do condutor da esquerda, polo que circula unha corrente de 10 A dirixida cara abaixo.
  • c) É conservativo o campo magnético creado polo condutor? Xustifícao.
  Dato: µ₀ = 4π×10⁻⁷ T·m·A⁻¹

Setembro 2018

• Se unha partícula cargada se move nun campo magnético e este exerce unha forza, dita forza sempre é perpendicular á velocidade da partícula.
  • a) Verdadeiro.
  • b) Falso.
  • c) Depende do módulo da velocidade da partícula.
• Dúas cargas eléctricas positivas (q₁ e q₂) están separadas unha distancia de 1 m. Entre as dúas hai un punto, situado a 20 cm de q₁, onde o campo eléctrico é nulo. Sabendo que q₁ é igual a +2 μC, calcula:
  • a) O valor de q₂.
  • b) O potencial no punto no que se anula o campo.
  • c) O traballo realizado pola forza do campo para levar unha carga de -3μC desde o punto no que se anula o campo ata o infinito.
  Dato: K = 9×10⁹ N·m²·C⁻²
• Cando se aproximan dúas cargas do mesmo signo, a enerxía potencial electrostática:
  • a) Aumenta.
  • b) Diminúe.
  • c) Non varía.