(Originais Teachy 2023) - Pregunta Muy difícil de Física

En un laboratorio de física, un estudiante mueve una carga eléctrica de +3.00 μC del punto A al punto B contra un campo eléctrico uniforme de intensidad 500 N/C. El desplazamiento ocurre a lo largo de una distancia de 0.20 m, formando un ángulo de 30° con la dirección del campo eléctrico. Considerando que no hay otras fuerzas actuando sobre el sistema, ¿cuál es el trabajo realizado por la fuerza eléctrica durante este desplazamiento?

Un estudiante pretende realizar un experimento con un bloque de madera rectangular de masa 120g y volumen de 300 cm³, que será sumergido en un recipiente con agua, en el cual está sujeto a una cuerda que pasa por una polea fija, también conectada a un contrapeso de masa desconocida. El sistema está en equilibrio. Tome nota de los siguientes datos: la densidad del bloque de madera es de 0,4 g/cm³, la densidad del agua es de 1 g/cm³ y la aceleración de la gravedad local es de 9,8 m/s². Con base en estos datos y la información proporcionada: (a) Calcule el empuje ejercido por el agua sobre el bloque de madera y (b) determine la masa del contrapeso necesario para mantener el sistema en equilibrio. (c) Si la densidad del agua se modificara a 0,8 g/cm³, ¿el contrapeso debería ser más ligero, más pesado o permanecer igual para mantener el equilibrio? Justifique su respuesta.

Una espira rectangular de alambre conductor está inmersa en un campo magnético uniforme que apunta perpendicularmente al plano de la espira. La espira tiene dimensiones de 20 cm x 30 cm. Inicialmente, el campo magnético tiene una intensidad de 0,5 T y está aumentando a una velocidad de 0,1 T/s. Calcula el flujo magnético que atraviesa la espira en el momento t = 2 s. Discute si el flujo magnético es constante o variable en este escenario.