Spagna 2022

Prueba de: ELECTROMAGNETISMO Fase Local de la XXXII Olimpiada Española de Física Córdoba, 21 de febrero de 2022

PROBLEMA:

(Este problema es sobre campo eléctrico)

Dos cargas q y -2q están colocadas sobre el plano XY, a lo largo del eje X, a 1 m de distancia. Calcular: a) El módulo, dirección y sentido del vector campo eléctrico en un punto del eje X situado entre las cargas y a la derecha y la izquierda de cada una de ellas.

B. Los puntos del eje X en los que el campo es cero.
C. La ecuación que describe los puntos del plano que se encuentran a potencial cero. Datos:

Nota: Para mayor simplicidad se puede situar q en el origen del sistema de coordenadas.

CUESTIONES:

(Esta cuestión es sobre campo magnético) La balanza de Cotton se utiliza para medir experimentalmente campos magnéticos. Se trata de una balanza de dos platillos, en uno de los cuales pueden colocarse masas, mientras que del otro cuelga un conductor por el que circula una corriente. Este conductor se sitúa en el interior de un campo magnético y se equilibra la balanza (véase figura 1). Cuando se hace pasar corriente por el conductor, la balanza se desequilibra, por lo que hay que añadir nuevas pesas para volver a equilibrar la balanza. Figura 1 Sabiendo que la longitud del conductor es 20 cm, la corriente que circula por el conductor es 3 A y que se ha añadido una pesa de 10 g para equilibrar la balanza, responda a las siguientes preguntas:

Apellidos: Nombre:

a) ¿Cuál es el valor de la fuerza que actúa sobre el hilo horizontal? ¿Y su dirección y sentido?

B. ¿Cuál es el valor del campo magnético que actúa sobre el hilo horizontal?
C. ¿Qué ocurre si se invierte el sentido de la intensidad de corriente que recorre el hilo?

(Esta pregunta es sobre inducción electromagnética) Una espira circular de radio 5 cm está situada en el interior de un campo magnético uniforme de 0,5 T orientado en la dirección positiva del eje de abscisas. Calcular el flujo que atraviesa la espira en los siguientes casos:

Figura 1

¿Cuál sería ahora el flujo magnético, si la espira del aparatado (a) se hace girar con una velocidad angular de $π$ radianes por segundo, alrededor de: f) un diámetro paralelo al eje Y? g) un diámetro paralelo al eje Z? h) el eje de simetría, paralelo al eje X?

ONDAS – EXPERIMENTACIÓN CIENTÍFICA Fase Local de la XXXIII Olimpiada Española de Física Córdoba, 21 de febrero de 2022

MOVIMIENTO OSCILATORIO Y ÓPTICA GEOMÉTRICA

PROBLEMA: Un bote se balancea hacia arriba y abajo de manera que su desplazamiento vertical viene dado por la ecuación

( ) ( ) (en unidades del S. I.)

a) Determinar la amplitud, frecuencia angular, constante de fase, frecuencia y periodo del movimiento.

b) ¿En qué posición de se encuentra el bote en el instante = 1 s?

c) Determinar la velocidad y aceleración para cualquier instante de tiempo.

d) Calcular los valores iniciales de la posición, la velocidad y la aceleración del bote.

CUESTIÓN: La siguiente imagen representa el cuadro “Venus del espejo” de Velázquez. Explica y razona qué está viendo la Venus al mirar en el espejo. ¿Cómo harías para ver la habitación que queda a su derecha?

EXPERIMENTACIÓN CIENTÍFICA

El péndulo simple fue utilizado en las primeras determinaciones precisas de la aceleración de la gravedad terrestre (g). Esto es posible ya que tanto el periodo de oscilación (T) como la longitud del hilo (l) pueden determinarse con relativa facilidad. Para oscilaciones

Apellidos: Nombre:

pequeñas ( ), se puede expresar g en función de T y de l de la siguiente forma:

(1)

El procedimiento empleado cosiste en medir el periodo de oscilación para varias longitudes del hilo. Los datos obtenidos se recogen en la siguiente tabla:

l (m) T (s) 0.20 0.84 0.40 1.33 0.60 1.50 0.80 1.82 1.00 1.97

a) Realice la representación gráfica adecuada (lineal), en papel milimetrado, de los datos de la tabla anterior, de acuerdo con la ley física del experimento (Eq. (1)).

B. Trace en la gráfica una recta lo más ajustada posible a los datos experimentales.
C. Escoja dos puntos en la recta para realizar una estimación de la pendiente.
D. De la recta del apartado c, estime también la incertidumbre.
E. Calcule razonadamente el valor de gravedad terrestre. f) Estime el valor de la ordenada en el origen. ¿Tiene sentido el valor obtenido? Discútalo.

Topic: Electrostatics, Magnetism, Oscillations & Waves Metodi: Coulomb’s Law, Electric Potential Method, Lorentz Force Analysis, Simple Harmonic Motion Analysis, Graph Linearization, Error Propagation Competenze: Physical Reasoning, Graph Linearization, Experimental Data Analysis Objects: Point Charge, Wire, Coil, Mirror, Pendulum Fonte: Testo (PDF) — p.1

Prova di: elettromagnetismo Fase locale della XXXII Olimpiada spagnola di fisica Cordoba, 21 febbraio 2022

Il problema è:

(Questo problema riguarda il campo elettrico)

Due carichi q e -2q sono posizionati sul piano XY, lungo l’asse X, a 1 m da Distanza. Calcolo: a) Modulo, direzione e direzione del vettore di campo elettrico in un punto dell’asse X situato tra le cariche e a destra e a sinistra di ciascuna di esse.

B. I punti dell’asse X in cui il campo è zero.
C. L’equazione che descrive i punti del piano che si trovano a potenziale
Zero. Dati:

Nota: per maggiore semplicità, q può essere situato all’origine del sistema di coordinate.

Domande:

(Questa domanda riguarda il campo magnetico) La bilancia di Cotton è usata per misurare sperimentare campi magnetici. Se Si tratta di una bilancia di due piatti, in uno di che possono essere messe in massa, mentre che dall’altro si pendono un conducente per il quale circola un flusso. Questo conducente si stazionando all’interno di un campo magnetico e si il bilanciatore (vedi figura 1). Quando si passa corrente attraverso il Il conducente, la bilancia si sbilanci, quindi che bisogna aggiungere nuovi pesi per tornare a

E’ un’ottima cosa. Figura 1 Sapendo che la lunghezza del conduttore è di 20 cm, il corrente che circola attraverso il il conducente è 3A e un peso di 10 g è stato aggiunto per bilanciare la bilancia, risponde alle seguenti domande:

Nome:

a) Qual è il valore della forza che agisce sul filo orizzontale? E il suo indirizzo? e senso?

B. Qual è il valore del campo magnetico che agisce sul filo orizzontale?
C. Che succede se si inverte il senso dell’intensità di corrente che attraversa il
Un filo?

(Questa domanda è sull’induzione elettromagnetica) Una spira circolare di radio 5 cm è situata all’interno di un campo magnetico uniforme di 0,5 T orientato nella direzione positiva dell’asse di

Abcissi. Calcolare il flusso che attraversa la spira nei seguenti casi:

Figura 1

Qual sarebbe ora il flusso magnetico, se il vento del dispositivo (a) fosse girato con velocità angolare $π$ di radiani al secondo, intorno a: f) un diametro parallelo all’asse Y? g) un diametro parallelo all’asse Z? h) l’asse di simmetria, parallelo all’asse X?

L’Onda sperimentazione scientifica Fase locale della XXXIII Olimpiada di Fisica spagnola Cordoba, 21 febbraio 2022

MOVEMENTO OSCILATORIO E OPTICA GEMEMETRICA

PROBLEMA: Un’imbarcazione si sbalza su e giù in modo che il suo spostamento Verticale viene dato dall’equazione

( ) ( ) (in unità di S. I.)

a) Determinare l’ampiezza, la frequenza angolare, la costante di fase, la frequenza e il periodo del movimento.

b) In che posizione si trova il bote in istante = 1 s?

c) Determinare la velocità e l’accelerazione per qualsiasi istante di tempo.

d) Calcolare i valori iniziali della posizione, della velocità e dell’accelerazione del bote.

Domanda: L’immagine che segue rappresenta il quadro di Venera dello specchio di Velázquez. Spiega e ragiona cosa vede Venere guardandosi allo specchio. Come farebbe a vedere la La stanza che è sulla sua destra?

L’esercizio di questo tipo di attività è stato

Il pendolo semplice è stato utilizzato nelle prime Determinazioni precise dell’accelerazione della gravità (g) Questo è possibile poiché sia il periodo di oscillazione (T) come la lunghezza del filo (l) possono La Commissione ha adottato una decisione che non può essere adottata. Per oscillazioni

Nome:

( ), g può essere espresso in funzione di T e di l come segue:

(1)

La procedura utilizzata consiste nel misurare il periodo di oscillazione per vari tipi di lunghezze del filo. I dati ottenuti sono raccolti nella tabella seguente:

l (m) T (s) 0.20 0.84 0.40 1.33 0.60 1.50 0.80 1.82 1.00 1.97

a) Rendizione grafica (lineare) adeguata, su carta millimetrica, delle I dati della tabella precedente, secondo la legge fisica dell’esperimento (Eq. (1)).

B. Tracciare in grafico una linea retta il più possibile ai dati sperimentali.
C. Scegli due punti nella retta per effettuare una stima della pendenza.
D. Dal punto c, stima anche l’incertezza.
E. Calcola ragionevolmente il valore di gravità terrestre. f) Valutare il valore dell’ordine di origine. Ha senso il valore ottenuto? Parlate di questo.

Test of: electromagnetism Local phase of the XXXII Spanish Olympics in Physics Cordoba, 21 February 2022

The problem is:

(This problem is about electric field)

Two charges q and -2q are placed on the XY plane, along the X axis, 1 m from the distance. Calculation of the (a) The module, direction and direction of the electric field vector at a point on the X axis situated between the loads and to the right and left of each of them.

B. The points on the X-axis where the field is zero.
C. The equation describing the points of the plane that are at potential
What? The data:

Note: For simplicity, q can be located at the origin of the coordinate system.

Question: What is the purpose of this report?

(This question is about magnetic field) The Cotton scale is used to measure magnetic fields experimentally. Se It is a two-plate scale, in one of the which can be placed in masses, while The other one is a driver who hangs from the other. There’s a current flowing. This driver is in position inside a magnetic field and is The balance sheet is balanced (see Figure 1). When current is passed through the The driver, the scale is unbalanced, so the That we have to add new weights to get back to Balance the scales. Figure 1 The current circulating through the conductor is 20 cm. the driver is 3A and a weight of 10 g has been added to balance the scale, answer the following questions:

Family name:

(a) What is the value of the force acting on the horizontal thread? And his address? And meaning?

B. What is the value of the magnetic field acting on the horizontal thread?
C. What happens if the direction of the current intensity travelling through the The thread?

(This question is about electromagnetic induction) A circular spire with a radius of 5 cm is located inside a field a uniform magnetic 0,5 T oriented in the positive direction of the The abscesses. Calculate the flow through the spire in the following cases:

Figure 1

What would the magnetic flux be now, if the spindle of the apparatus (a) were to be rotated a radial velocity of $π$ radians per second, of: (f) a diameter parallel to the Y axis? (g) a diameter parallel to the Z axis? (h) the axis of symmetry parallel to the X axis?

Whereas Scientific experimentation Local phase of the XXXIII Spanish Olympics in Physics Cordoba, 21 February 2022

The following is a list of the types of geometrical optics and oscillatory motion:

PROBLEM: A boat slides up and down so that its movement Vertical is given by the equation

( ) ( ) (in units of S. I.)

(a) Determine the width, angular frequency, phase constant, frequency and period of the The movement.

(b) What position is the boat in the instant = 1 s?

(d) Calculate the initial values of the boat’s position, speed and acceleration.

QUESTION: The following image represents the picture of Venus in the mirror by Velázquez. Explain and reason what Venus is seeing by looking in the mirror. How would you see the room that’s left to your right?

The Commission has also adopted a proposal for a regulation on the

The simple pendulum was used in the first accurate determinations of the acceleration of gravity (g) the land. This is possible since both the period of oscillation (T) as the length of the wire (l) can be The Commission has already adopted a number of proposals. For oscillations

Family name:

small ( ), g can be expressed as a function of T and l as follows:

(1)

The procedure used is to measure the oscillation period for various lengths of the thread. The data obtained are summarised in the following table:

l (m) T (s) 0.20 0.84 0.40 1.33 0.60 1.50 0.80 1.82 1.00 1.97

(a) Perform the appropriate (linear) graphic representation on millimeter paper of the The data in the table above, according to the experimental law (Eq. (1)).

B. Draw a graph as straight as possible to the experimental data.
C. Choose two points in the straight line to make a slope estimate.
D. From the recitals in paragraph (c), also estimate the uncertainty.
E. Rationally calculate the value of the earth’s gravity. (f) Estimate the value of the order at origin. Do you have any sense of the value? You can discuss it.

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