Física · Canarias 2025

Un satélite artificial de $900\,\text{kg}$ de masa describe una órbita circular alrededor de un planeta a una altura de $12000\,\text{km}$ medida desde su superficie. El radio del planeta es $3{,}01 \cdot 10^6\,\text{m}$ y su masa es $9{,}16 \cdot 10^{22}\,\text{kg}$. Si el satélite se lanza desde la superficie de dicho planeta, calcule:

Sobre un arco de circunferencia se depositan tres partículas de $40\,\text{g}$ de masa, según se muestra en la figura. Teniendo en cuenta que $a = 8\,\text{cm}$, calcule y dibuje el vector fuerza gravitatoria que experimenta la partícula situada en el punto $P$.

Calcule la densidad de Júpiter sabiendo que su radio es $6{,}99 \cdot 10^4\,\text{km}$ y que su satélite Calisto describe una órbita circular de radio $1{,}88 \cdot 10^6\,\text{km}$ en $16{,}9$ días.

Una espira cuadrada de $18\,\text{cm}$ de lado se somete a la acción de un campo magnético variable con el tiempo. La dirección perpendicular al plano de la espira y el vector campo magnético forman un ángulo de $60^\circ$. Si $B(t) = 5 \cos(3\pi t)$, donde $B$ está en $\text{T}$ y $t$ está en $\text{s}$, calcule el flujo magnético y la fem inducida en la espira en $t = 2\,\text{s}$.

Una carga de $4\,\text{nC}$ entra con velocidad $\vec{v} = 10^4 \vec{j}\,\text{m/s}$ en una región del espacio en la que existe un campo eléctrico $\vec{E} = 10^4 \vec{j}\,\text{N/C}$ y un campo magnético $\vec{B} = (\vec{i} + \vec{k})\,\text{T}$. Determine el valor de los vectores fuerza eléctrica, magnética y total que actúan sobre la carga.

Tres cargas eléctricas puntuales se encuentran situadas en los vértices de un triángulo. Dos de ellas tienen carga $-q$ y están colocadas en los puntos $A(2,0)$ y $B(0,3)$. Una tercera carga tiene un valor $+3q$ y se encuentra situada en el origen $O(0,0)$. Si $q = 2\,\mu\text{C}$ y las distancias están medidas en metros, calcule:

Sea una fuente puntual sonora que emite en todas direcciones. Un observador situado a $4\,\text{m}$ de dicha fuente mide un nivel de intensidad sonora de $49\,\text{dB}$, siendo $I_0 = 10^{-12}\,\text{W/m}^2$ la intensidad umbral. Calcule:

Una onda armónica transversal se propaga en el sentido positivo del eje $X$. En la figura se tiene dos gráficas de una onda, una para $t = 0$ y otra para $x = 0$. A partir de dicha información determine:

Se ilumina una medalla de oro y una de plata de los Juegos Olímpicos de París, con luz de $250\,\text{nm}$ y una intensidad de $10\,\text{W/m}^2$, que es la radiación ultravioleta más energética del espectro solar que llega a la superficie de la Tierra. El trabajo de extracción (o función trabajo) del oro y la plata es $5{,}10\,\text{eV}$ y $4{,}73\,\text{eV}$, respectivamente. Calcule:

En un experimento realizado en un acelerador de partículas se ha originado un electrón de velocidad $0{,}75c$, siendo $c$ la velocidad de la luz. Calcule la masa y la energía cinética relativistas del electrón.

Sabiendo que la vida media del $\ce{^{235}U}$ es de $7{,}038 \cdot 10^8$ años, y que se dispone de una muestra de $1\,\text{mg}$ de $\ce{^{235}U}$, calcule la actividad de esta muestra en el instante inicial y el tiempo necesario para que se desintegre el $95\%$ de la muestra.