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la cuevadel empollón
FísicaPaís VascoPAU 2010Extraordinaria

Física · País Vasco 2010

4 ejercicios

Instrucciones

Este examen tiene dos opciones. Debes contestar a una de ellas. No olvides incluir el código en cada una de las hojas de examen. Cada Opción consta de 2 problemas y 2 cuestiones. Cada problema (de 3 apartados) se valora en un máximo de 3 puntos: 1 por cada apartado. El resultado, correcto o incorrecto, de cada apartado no influirá en la valoración de los restantes. Cada cuestión se valora en un máximo de 2 puntos. • Puede utilizarse una calculadora científica.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
3 puntos
Problemas
Alrededor de un planeta gira un satélite en órbita circular de radio RR, con una velocidad vv. Calcular:
Datos
  • R=10000 kmR = 10000\,\text{km}
  • v=8 km/sv = 8\,\text{km/s}
  • G=6,67⋅10−11 N m2/kg2G = 6{,}67 \cdot 10^{-11}\,\text{N m}^2/\text{kg}^2
a
el período de revolución.1 pt
b
la masa del planeta.1 pt
c
¿Cuánto valdría el período si el radio de la órbita se duplicase?1 pt
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Ejercicio 2

2
3 puntos
Problemas
Un acelerador lineal utiliza protones que se mueven dentro de un campo eléctrico uniforme. Parten del reposo en un punto en el que el potencial electrostático vale 5⋅1065 \cdot 10^6 voltios y llegan al extremo del acelerador, donde el potencial es nulo, después de recorrer 5 m5\,\text{m}. Calcular:
Datos
  • e=1,6⋅10−19 Ce = 1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • mp=1,67⋅10−27 kgm_p = 1{,}67 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}
a
la intensidad del campo eléctrico EE en el acelerador.1 pt
b
la velocidad de los protones en el punto de potencial cero.1 pt
c
la energía adquirida por cada protón expresada en eV.1 pt
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Cuestiones
Definir y explicar brevemente el fenómeno de la inducción electromagnética. Mediante un ejemplo sencillo, explica las leyes de Faraday y de Lenz.
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Cuestiones
Ondas armónicas longitudinales y transversales. Poner algún ejemplo de ambas.
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Ejercicio 1

1
3 puntos
Problemas
Se sabe que si por un conductor rectilíneo e infinito circula una corriente de intensidad II, se genera un campo magnético cuya intensidad vale B=μ0I/(2πr)B = \mu_0 I / (2 \pi r), donde rr es la distancia al conductor y μ0\mu_0 una constante (permeabilidad magnética del vacío). Por los ejes OX y OY del sistema de coordenadas circulan sendas corrientes eléctricas de la misma intensidad II y en el sentido positivo de ambos ejes. Sean los puntos P(1,1)P(1,1) y Q(−1,1)Q(-1,1) del plano. Calcular:
a
el valor de la intensidad del campo magnético B⃗\vec{B} (en módulo, dirección y sentido) en PP y en QQ.1 pt
b
¿En qué puntos del plano es nulo BB?1 pt
c
Repetir los apartados a) y b) en el caso de que la corriente a lo largo de OX invierta su sentido.1 pt
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Ejercicio 2

2
3 puntos
Problemas
La intensidad de la luz solar en la superficie terrestre vale aproximadamente 1400 W/m21400\,\text{W/m}^2. Si la energía media de los fotones es 2 eV2\,\text{eV}, calcular:
Datos
  • e=1,6⋅10−19 Ce = 1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • h=6,62⋅10−34 J⋅sh = 6{,}62 \cdot 10^{-34}\,\text{J} \cdot \text{s}
a
la frecuencia media de cada fotón.1 pt
b
la longitud de onda que corresponde a esa energía media.1 pt
c
el número de fotones que inciden cada hora en una superficie de 1 m21\,\text{m}^2.1 pt
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Ejercicio 3

3
2 puntos
Cuestiones
Definir brevemente la intensidad del campo y el potencial gravitatorios. Caso de una masa puntual.
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Ejercicio 4

4
2 puntos
Cuestiones
Emisión de partículas alfa, beta y gamma. Leyes de la transmutación radioactiva (leyes de Soddy).
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