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la cuevadel empollón
FísicaExtremaduraPAU 2010ExtraordinariaVariante 1

Física · Extremadura 2010

5 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
El alumno elegirá uno de los dos repertorios siguientes. Cada una de las preguntas se calificará con un máximo de 2 puntos.
Elige una opción

Ejercicio 1

1
2 puntos
Líneas de fuerza en el campo eléctrico. Definirlas y explicar sus características principales con la ayuda de dibujos explicativos.

Ejercicio 2

2
2 puntos
Razona si el siguiente enunciado es CIERTO o FALSO: "El trabajo realizado por una fuerza conservativa a lo largo de una trayectoria es siempre cero".

Ejercicio 3

3
2 puntos
Una partícula oscila según un movimiento armónico simple, de forma que su posición viene dada por la ecuación x=0,5 cos⁡(12t+π/4)x = 0{,}5\,\cos(12t + \pi/4), en unidades básicas del Sistema Internacional. Se pide calcular:
a
Frecuencia y período del movimiento.
b
Posición y velocidad de la partícula en el instante inicial.

Ejercicio 4

4
2 puntos
Un rayo de luz monocromático, que se propaga en el vacío con una longitud de onda de 726 nm y a una velocidad de 3⋅108 m/s3 \cdot 10^8\,\text{m/s}, incide sobre la superficie plana de un diamante, formando un ángulo de 45° con la recta normal a dicha superficie. Sabiendo que el índice de refracción del diamante es de 2,42, se pide averiguar:
a
Velocidad de propagación y longitud de onda de la luz en el interior del diamante.
b
Ángulo que forma el rayo refractado con la recta normal a la superficie.

Ejercicio 5

5
2 puntos
Un fotón de microondas y otro de luz ultravioleta se desplazan a la velocidad de la luz, 3⋅108 m/s3 \cdot 10^8\,\text{m/s}. El primero lleva asociada una energía de 1,989⋅10−23 J1{,}989 \cdot 10^{-23}\,\text{J}. Sabiendo que la luz ultravioleta tiene una longitud de onda 10610^6 veces menor que la de las microondas, y tomando el valor de la constante de Planck como 6,63⋅10−34 J⋅s6{,}63 \cdot 10^{-34}\,\text{J·s}, se pide calcular:
a
Frecuencia y longitud de onda de las microondas.
b
Energía que lleva un fotón de luz ultravioleta.

Ejercicio 1

1
2 puntos
Clasificación de las ondas y ejemplos de cada tipo de onda.

Ejercicio 2

2
2 puntos
Razona si el siguiente enunciado es CIERTO o FALSO: "Cuando un núcleo radiactivo emite una partícula gamma se convierte en otro núcleo con la misma masa atómica y distinto número atómico".

Ejercicio 3

3
2 puntos
Considerando que la Tierra y la Luna están aisladas de toda influencia exterior, y sabiendo que la masa de la Tierra es de 5,98⋅1024 kg5{,}98 \cdot 10^{24}\,\text{kg}, que la de la Luna es 81 veces menor, y que la distancia del centro de la Tierra al centro de la Luna es de 384000 km, se pide averiguar:
Datos
  • G=6,67⋅10−11 N m2/kg2G = 6{,}67 \cdot 10^{-11}\,\text{N m}^2/\text{kg}^2
a
Potencial gravitatorio que crean en el punto medio de la línea que une sus centros.
b
En qué punto, situado en la línea que une sus centros, se anula el campo gravitatorio que crean.

Ejercicio 4

4
2 puntos
Una partícula, de 2⋅10−8 kg2 \cdot 10^{-8}\,\text{kg} de masa y 4⋅10−6 C4 \cdot 10^{-6}\,\text{C} de carga, penetra perpendicularmente a un campo magnético uniforme que ejerce sobre ella una fuerza de 4⋅10−2 N4 \cdot 10^{-2}\,\text{N}, haciendo que describa una trayectoria circular de 0,5 m. Se pide determinar:
a
Velocidad con la que la partícula penetró en el campo magnético.
b
Periodo del movimiento de la partícula.
c
Intensidad del campo magnético.

Ejercicio 5

5
2 puntos
Un objeto de 2 cm de altura se coloca a una distancia de 30 cm de un espejo cóncavo de 40 cm de radio. Se pide:
a
Calcular la distancia focal, la posición de la imagen y su tamaño.
b
Representar gráficamente el problema, indicando claramente la marcha de los rayos y las características de la imagen.