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la cuevadel empollón
FísicaNavarraPAU 2021Ordinaria

Física · Navarra 2021

8 ejercicios

Ejercicio 1

1
2,5 puntos
Una muestra de X2760X227260Co\ce{^{60}_{27}Co} posee una actividad de 1,2511011Bq1{,}251 \cdot 10^{11}\,\text{Bq}.
a)0,5 pts
Completa la ecuación de desintegración indicando de que tipo se trata: X2760X227260Co?+νˉ+X2860X228260Ni\ce{^{60}_{27}Co -> ? + \bar{\nu} + ^{60}_{28}Ni}
b)1 pts
Pasados 10 años su actividad es de 3,361010Bq3{,}36 \cdot 10^{10}\,\text{Bq}. Hallar el periodo de semidesintegración.
c)1 pts
¿Cuál es el número de núcleos que había inicialmente?

Ejercicio 2

2
2,5 puntos
Sabemos que una lente convergente de focal 4cm4\,\text{cm} provoca una imagen amplificada 8 veces de un objeto.
a)1 pts
Obtener las dos posiciones en las que puede estar el objeto.
b)0,5 pts
Indicar como serán las imágenes en ambos casos (real-virtual, derecha-invertida).
c)1 pts
Hacer los diagramas del trazado de rayos en ambos casos.

Ejercicio 3

3
2,5 puntos
a)1 pts
Deducción de la velocidad y la energía en una órbita circular.
b)0,5 pts
Un satélite de 50kg50\,\text{kg} orbita en una órbita circular alrededor de un planeta con un periodo de 20h20\,\text{h} y a una distancia de su centro de 3,75107m3{,}75 \cdot 10^7\,\text{m}. Hallar el valor de la constante de gravitación universal GG.
c)0,5 pts
Cuál es el valor de la fuerza a la que se ve sometido el satélite.
d)0,5 pts
Hallar la energía mecánica del satélite.

Ejercicio 4

4
2,5 puntos
Campo magnético. Fuerza magnética sobre una carga en movimiento: Fuerza de Lorentz. Vector campo B\vec{B}.

Ejercicio 5

5
2,5 puntos
Supongamos una carga qq fija en el origen de coordenadas. Se lanza desde el infinito con una velocidad de 300m/s300\,\text{m/s} una partícula de carga negativa q(q=1,61019C)q' (q' = -1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}) y masa 1,61027kg1{,}6 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}, que se mueve horizontalmente (eje X), hacia la carga qq. La partícula se para a una distancia de 3m3\,\text{m} de la carga qq. Despreciamos cualquier efecto gravitatorio.
Diagrama de cargas q y q' en el eje X separadas por una distancia de 3 m
Diagrama de cargas q y q' en el eje X separadas por una distancia de 3 m
a)1 pts
Hallar el valor de la carga qq.
b)1,5 pts
Hallar el valor del campo electrostático que crean las dos cargas (una vez que están en reposo) en el punto medio de ambas.

Ejercicio 6

6
2,5 puntos
Una onda transversal sinusoidal de 10cm10\,\text{cm} de amplitud y longitud de onda 200cm200\,\text{cm} se propaga en sentido positivo del eje X con una velocidad de 100cm/s100\,\text{cm/s}. Tomamos como origen la posición x=0x = 0. En el instante inicial el origen tiene una elongación y=0y = 0 y su velocidad es negativa. Hallar:
a)1 pts
Ecuación de onda.
b)0,5 pts
Máxima velocidad de vibración de cualquier partícula de la cuerda.
c)1 pts
Velocidad y elongación de una partícula situada a 150cm150\,\text{cm} a la derecha del origen en t=3,25st = 3{,}25\,\text{s}.

Ejercicio 7

7
2,75 puntos
a)1,5 pts
El sonido. Intensidad sonora y nivel de intensidad sonora. Definición y unidades.
b)0,5 pts
Una fuente puntual emite un sonido que se percibe con un nivel de intensidad de 60dB60\,\text{dB} a una distancia de 20m20\,\text{m}. Hallar la intensidad sonora.
c)0,25 pts
Hallar la potencia sonora de la fuente.
d)0,5 pts
¿A qué distancia deja de ser audible el sonido?

Ejercicio 8

8
2,5 puntos
Circuito con barra deslizante en campo magnético saliente con ejes de coordenadas X, Y, Z
Circuito con barra deslizante en campo magnético saliente con ejes de coordenadas X, Y, Z
a)1,25 pts
Enunciar la fuerza magnética sobre una corriente. Explicar cada uno de sus términos. Dibujo.
b)0,75 pts
El circuito de la figura está formado por una barra metálica que puede deslizarse sobre un conductor en forma de U. Sobre dicho circuito actúa un campo magnético de 0,25T0{,}25\,\text{T} perpendicular al plano del circuito y cuyo sentido es hacia fuera "del papel" (eje X positivo). La barra tiene una longitud de 0,2m0{,}2\,\text{m} y una resistencia de 20Ω20\,\Omega. Cuando la barra se mueve con una velocidad de 3m/s3\,\text{m/s}, tal y como se indica en la figura, hallar el valor y el sentido de la corriente inducida en el circuito.
c)0,5 pts
Hallar la fuerza magnética que actúa sobre la barra.