Física · Comunidad Valenciana 2011

La distancia entre el Sol y Mercurio es de $58 \cdot 10^6\,\text{km}$ y entre el Sol y la Tierra es de $150 \cdot 10^6\,\text{km}$. Suponiendo que las órbitas de ambos planetas alrededor del Sol son circulares, calcula la velocidad orbital de:

El Apolo 11 fue la primera misión espacial tripulada que aterrizó en la Luna. Calcula el campo gravitatorio en el que se encontraba el vehículo espacial cuando había recorrido 2/3 de la distancia desde la Tierra a la Luna (considera sólo el campo originado por ambos cuerpos).

Calcula los valores máximos de la posición, velocidad y aceleración de un punto que oscila según la función $x = \cos(2\pi \cdot t + \phi_0)$ metros, donde $t$ se expresa en segundos.

Una partícula de masa $m = 2\,\text{kg}$, describe un movimiento armónico simple cuya elongación viene expresada por la función: $x = 0{,}6 \cdot \sen(24 \cdot \pi \cdot t)$ metros, donde $t$ se expresa en segundos. Calcula:

Calcula el valor máximo del ángulo $\beta$ de la figura, para que un submarinista que se encuentra bajo el agua pueda ver una pelota que flota en la superficie. Justifica brevemente la respuesta.

¿Dónde debe situarse un objeto delante de un espejo cóncavo para que su imagen sea real? ¿Y para que sea virtual? Razona la respuesta utilizando únicamente las construcciones geométricas que consideres oportunas.

Un electrón entra con velocidad constante $\vec{v} = 10^7 \vec{i}\,\text{m/s}$ en una región del espacio en la que existen un campo eléctrico uniforme $\vec{E} = 20 \vec{j}\,\text{N/C}$ y un campo magnético uniforme $\vec{B} = B_0 \vec{k}\,\text{T}$.

Una carga puntual $q$ que se encuentra en un punto $A$ es trasladada a un punto $B$, siendo el potencial electrostático en $A$ mayor que en $B$. Discute cómo varía la energía potencial de dicha carga dependiendo de su signo.

Escribe la expresión del principio de incertidumbre de Heisenberg. Explica lo que significa cada término de dicha expresión.

Desde la Tierra se lanza una nave espacial que se mueve con una velocidad constante de valor el 70% de la velocidad de la luz. La nave transmite datos a la Tierra mediante una radio alimentada por una batería, que dura 15 años medidos en un sistema en reposo.

El ${}^{124}_{55}\text{Cs}$ es un isótopo radiactivo cuyo periodo de semidesintegración es de $30{,}8\,\text{s}$. Si inicialmente se tiene una muestra con $3 \cdot 10^{16}$ núcleos de este isótopo, ¿Cuántos núcleos habrá 2 minutos después?

La longitud de onda de De Broglie de un electrón coincide con la de un fotón cuya energía (en el vacío) es de $10^8\,\text{eV}$. Calcula la longitud de onda del electrón y su energía cinética expresada en eV.