Física 
Portada Organitzada a la Universitat de les Illes Balears
XXXIII Olimpíada Espanyola de Física
Olimpíada Local de Física Illes Balears 2022
- 1. Instruccions
- 2. Preguntes del test
- 3. Avaluació del test
- 4. Problema
Instruccions 
Aquesta prova consta d'un test de 30 preguntes i un problema.
Temps per contestar la prova: 90 minuts.
Pots respondre i avaluar el test en aquesta pàgina. Es donen quatre opcions per respondre cada pregunta del test i només una és correcta. Després de la darrera pregunta del test, hi ha un botó per avaluar el test sobre deu punts. Totes les preguntes del test tenen assignats els mateixos punts. Els punts d'una pregunta se sumen a la nota si la resposta és correcta. Si la resposta és incorrecta, es resta un terç dels punts de la pregunta. Si la resposta s'ha deixat en blanc, no es resten punts. Per deixar una resposta en blanc després d'haver marcat una opció, s'ha de marcar el botó × de l'esquerra. Amb l'avaluació del test, les zones que contenen les opcions quedaran de color verd si s'ha marcat la resposta correcta, de color vermell si s'ha marcat una opció incorrecta i en blanc si no s'ha contestat.
Preguntes del test
2022 · 1
Un tren parteix d'una estació i, al cap d'una estona, un altre tren parteix de la mateixa estació amb una velocitat més petita. Quin gràfic podria representar correctament el moviment d'aquests dos trens? En els gràfics, t és el temps i x, la distància recorreguda.
2022 · 2
La draisina de 1817 inventada per Karl Drais, s'impulsava amb els peus a terra. Si una roda fa 50 cm de diàmetre, quina és la seva velocitat angular quan la draisina va a 18 km/h?
2022 · 3
El 1885, John Kemp inventà una bicicleta que ja era com les actuals de pinyó fix (els pedals sempre giren quan la bicicleta es mou). Si la roda del darrera té 64 cm de diàmetre, el plat fix a la roda, 9 cm i el plat dels pedals, 14 cm, a quina velocitat avança la bicicleta quan els pedals donen un volta per segon?
2022 · 4
Es llança un objecte a 11 m/s cap a dalt des d'1 m daltura. Al mateix temps i a la mateixa vertical, es deixa caure un objecte des de 12 m d'altura. Negligint el fregament amb l'aire, a quina altura es troben els dos objectes?
2022 · 5
Quina inclinació hauria de tenir una taula molt llisa perquè en amollar un bloc de 2 kg sobre el pla, el bloc recorregués mig metre en mig segon?
2022 · 6
Un bloc de 6 kg cau per un pla inclinat 39° amb un coeficient de fregament 0.02. Què val l'acceleració del bloc?
2022 · 7
Una bolla de 0.5 kg cau des d'1.8 m d'altura. Quin és el moment lineal de la bolla just abans de pegar en terra?
2022 · 8
En un moviment harmònic simple, hi ha algun instant quan els valors absoluts de l'elongació, la velocitat i l'acceleració, o dos d'ells, són màxims simultàniament?
2022 · 9
Què ha de valer la força F perquè el seu moment respecte de l'eix A tengui el mateix mòdul que el de la força de 30 N?
2022 · 10
La Terra té un radi aproximat de 6370 km i una massa de 5.972 1024 kg. Quina és la densitat mitjana en kg/m3 del planeta?
2022 · 11
El radi d'un planeta és de 3900 km i l'acceleració de la gravetat en superfície val 3.5 m/s2. Quina és la massa del planeta?
2022 · 12
Si el dia tingués 25 h, quin hauria de ser el radi de l'òrbita geostacionària?
2022 · 13
Amb la unitat astronòmica es pot calcular aproximadament quan de temps tarda la llum del Sol en arribar a la Terra. Quant de temps tarda?
2022 · 14
De quin principi de conservació és una conseqüència directa la segona llei de Kepler?
2022 · 15
Sigui Tn el període orbital del planeta número n del sistema solar (n = 1 és Mercuri) i an la longitud del semieix major de la seva òrbita. Quina relació entre Tn i an estableix la tercera llei de Kepler?
2022 · 16
L'òrbita de l'Estació Espacial Internacional (EEI) té poca excentricitat, es quasi circular. L'altura de l'òrbita és d'uns 420 km. Quina és la velocitat orbital de l'estació?
2022 · 17
Per a un satèl·lit en òrbita circular, quina és la relació correcta entre energia cinètica Ec, potencial Ep i mecànica total Em?
2022 · 18
Una partícula α està formada per dos neutrons i dos protons. Què val la càrrega d'aquesta partícula?
2022 · 19
Dues càrregues puntuals de 18 nC i 2 nC estan separades una distància d. A quina distància de la càrrega més gran es troba el punt on el camp elèctric és nul
2022 · 20
Quina afirmació de les següents sobre el camp i el potencial elèctric és falsa.
2022 · 21
En tres vèrtexs d'un quadrat amb els costats d'arrel de 2 metres de longitud hi ha càrregues puntuals d'1 nC. En el quart vèrtex hi ha una càrrega de −1 nC. Què val el potencial elèctric en el centre del quadrat?
2022 · 22
La figura mostra tres casos de càrregues puntuals sobre una línia amb q2 > q > 0.
El potencial elèctric a causa de les dues càrregues podria ser zero...
2022 · 23
De què són les unitats kg m3 s-2 C-2?
2022 · 24
En quina figura no està ben dibuixada la força de Lorenz F sobre la càrrega elèctrica que es mou a velocitat v dins el camp magnètic uniforme?
2022 · 25
Dos fils rectes infinits són paral·lels i porten corrents elèctrics iguals però en sentits contraris. Els fils estan separats 4 cm. Quina és la intensitat del corrent que causa un camp magnètic de 0.2 mT en un punt que està en el pla dels fils i equidista dells?
2022 · 26
Tres fils rectes infinits que són paral·lels i estan en un pla porten corrents elèctrics de 2 A en els sentits que mostra la figura. La distància entre fils veïns és d'1 m. Què val la força magnètica per unitat de longitud sobre el fil central?
2022 · 27
Un fil recte molt llarg crea un camp magnètic en un punt P a 12.0 cm del fil. Sense canviar la intensitat del corrent, quin radi ha de tenir una espira circular centrada a P per crear-hi el mateix camp?
2022 · 28
En quins dels casos el camp magnètic en el centre de l'espira circular es pot cancel·lar amb el camp magnètic del fil recte infinit?
2022 · 29
Una espira de 0.8 cm2 està dins una regió on el camp magnètic és pràcticament uniforme. El camp es genera amb un electroimant i val
B(t) = 50 sin(270 rad/s t + 0.8 rad) mT
En quin primer instant de temps el flux de camp magnètic a través de l'espira val 4 μWb?
2022 · 30
Què val la força electromotriu màxima a l'espira anterior?
Avaluació del test
Problema
2022 · P1
Un fil conductor porta un corrent elèctric d’intensitat I. La contribució d’una part del fil al camp magnètic en un punt P es pot calcular amb la llei de Biot-Savart. En el cas d’una part recta del fil, el camp magnètic a causa d’aquesta part és
Els angles θ1 i θ2 tenen signe. A la figura, l'angle θ1 entre la línia perpendicular que passa per P i la línia de punts des de P fins l’extrem esquerra del segment és negatiu. L’angle θ2 entre la línia perpendicular i la línia de punts fins l’extrem dret és positiu.
a) Què val el camp magnètic en el punt A representat a la figura a causa del segment recte d’1 m quan la intensitat del corrent en el fil és de 15 A?
b) Una espira quadrada té els costats de longitud L. Justifica que el camp magnètic en el centre de l’espira es quatre vegades el camp a causa del corrent d’un costat.
c) Calcula l’expressió que dona el camp magnètic en el centre d’una espira quadrada en funció del corrent i la longitud L dels costats.
