Física · Canarias 2023

Explique brevemente en qué consiste el fenómeno ondulatorio, qué se entiende por onda transversal y ponga un ejemplo de onda transversal. Un onda se propaga según la ecuación $y(x,t) = 0{,}5 \sen(0{,}628 t - 0{,}785 x)$, donde $x$ e $y$ se miden en metros y $t$ en segundos. Calcule la longitud de onda, la frecuencia y la velocidad de propagación de la onda.

Se lanza un satélite artificial desde la superficie de un planeta, verticalmente y con una velocidad de $20\,\text{km/s}$. La masa del planeta es dos veces la masa de la Tierra y su radio la mitad del radio terrestre. Calcule:

Calcule la velocidad con la que ha de ser lanzado un satélite para colocarlo en órbita circular alrededor de la Tierra a una altura de su superficie igual al radio de ésta.

Dos cargas puntuales de $-5\,\mu\text{C}$ y $+6\,\mu\text{C}$ se encuentran colocadas en los puntos $A(3,0)$ y $B(0,4)$, respectivamente, de un sistema coordenado. Sabiendo que las coordenadas están dadas en metros, calcule:

Se tienen dos hilos conductores rectilíneos, indefinidos, paralelos entre sí, separados $50\,\text{cm}$, por los que circulan dos corrientes en sentidos opuestos de $I_1=2\,\text{A}$ e $I_2=5\,\text{A}$. Calcule la Intensidad del campo magnético en el punto $P$.

Un satélite meteorológico tiene una masa de $1070\,\text{kg}$ y se encuentra en la actualidad a una altura de $36000\,\text{km}$ por encima del ecuador describiendo una órbita circular en torno a la Tierra. Calcule:

Enuncie la Ley de Faraday-Henry y Lenz. Aplique esta ley para calcular la fuerza electromotriz inducida en una espira, sabiendo que el flujo magnético a través de esta viene dado por la función $\Phi(t) = 5 \cdot \cos(5\pi t)\,(\text{T m}^2)$.

Un electrón entra con una velocidad $\vec{v} = 5 \cdot 10^4 \vec{i}\,(\text{m/s})$ en una región del espacio donde hay un campo magnético uniforme $\vec{B} = -2{,}5 \vec{j}\,(\text{T})$. Para el instante de entrada, determine:

Un electrón se mueve con una velocidad de $5 \cdot 10^6\,\text{m/s}$. Determine el módulo del momento lineal y la longitud de onda de De Broglie que tiene asociada. Compare esta longitud de onda con la asociada a una pelota de golf de masa $200\,\text{g}$ que se moviera a la misma velocidad. Comente brevemente qué supone que ambas partículas tengan una longitud de onda de De Broglie tan diferente.

Un objeto de $5\,\text{cm}$ de altura se coloca a $0{,}5\,\text{m}$ de una lente delgada produciendo una imagen derecha de $15\,\text{cm}$ de alto. Calcule:

Determine, mediante trazado de rayos, la imagen que produce una lente convergente para un objeto situado a una distancia comprendida entre el foco objeto y la lente. Indique si la imagen formada es real o virtual, y si está derecha o invertida.

La ecuación de una onda transversal sinusoidal que se propaga por una cuerda en el sentido positivo del eje $X$ viene dada por $y(x,t) = 0{,}5 \cdot \sen(5t - 10x + \Phi_0)$, donde $x$ e $y$ se miden en metros y $t$ en segundos. Si en el instante inicial ($t=0$), la elongación en el origen de coordenadas ($x=0$) es $0{,}5$, calcule:

Enuncie y formule vectorialmente la ley de fuerzas de Coulomb e indique, en el Sistema Internacional, las unidades de todas las magnitudes que intervienen. Finalmente, realice un dibujo indicando todas las magnitudes que aparecen en dicha ley.

Un recipiente contiene agua y aceite. Calcule:

Se hace incidir luz monocromática, procedente de un láser de He-Ne, sobre una superficie de potasio. El láser tiene una longitud de onda de $632\,\text{nm}$, mientras que la superficie tiene un trabajo de extracción de $2{,}22\,\text{eV}$. Determine la energía de los fotones ¿Se producirá emisión fotoeléctrica? ¿Qué ocurrirá si aumentamos la intensidad del láser? Justifique sus respuestas.

Una onda de amplitud $10\,\text{cm}$ se propaga en el sentido positivo del eje $X$ con una velocidad de propagación de $4\,\text{m/s}$ y un periodo de $0{,}4\,\text{s}$. En el instante inicial y en el origen de coordenadas la onda tiene una elongación de $4\,\text{cm}$. Calcule: