Dos cargas negativas q1 y q2 de valor −2μC se sitúan en los puntos (0,2) y (0,−2) de un sistema de coordenadas. Colocamos además, una carga q3 en el punto (2,0). Calcular:
Datos
K=9⋅109N m2/C2
Las coordenadas de los puntos están expresadas en metros
a
¿Qué carga q3 (valor y signo) para que el campo eléctrico creado por q1,q2 y q3 en el punto A(−2,0) sea nulo?1,25 pts
1,25 pts
b
¿Cuál es el potencial en el punto A?0,5 pts
0,5 pts
c
Colocamos una carga q=2nC en el punto origen de coordenadas. ¿Hacia dónde se mueve? ¿Cuál es el trabajo realizado por el campo cuando se ha movido 2m desde el origen?0,75 pts
Enunciar la fuerza magnética que actúa sobre una corriente eléctrica. Describir todos los términos que aparecen en la expresión de la fuerza. Hacer un dibujo explicativo.1,25 pts
1,25 pts
b
Disponemos de un conductor rectilíneo de longitud l=2m por el que circula una corriente eléctrica I=3A. Dicho conductor se encuentra en una zona del espacio en la que existe un campo magnético de módulo B=10T. Calcular la fuerza magnética sobre el conductor en las siguientes situaciones (a, b y c):1,25 pts
Situación (a): Conductor con corriente I y campo magnético B paralelos.Situación (b): Conductor con corriente I y campo magnético B saliendo del plano.Situación (c): Conductor con corriente I y campo magnético B entrando al plano.
Escribir la ecuación de un movimiento armónico simple explicando el significado de cada uno de sus términos: elongación, amplitud, frecuencia, periodo, frecuencia angular, fase inicial.1,25 pts
1,25 pts
b
La figura representa la velocidad en función del tiempo de una partícula de masa m=2kg que realiza un movimiento armónico simple en un eje OX oscilando alrededor del origen. Escribir la ecuación del movimiento. Representar la energía cinética y potencial en función del tiempo desde t=0hasta t=0,4s.1,25 pts
Un electrón es acelerado desde el reposo por una diferencia de potencial hasta alcanzar una velocidad de 107m/s. En ese instante penetra en una zona del espacio donde existe un campo magnético uniforme B perpendicular al movimiento del electrón y describe una trayectoria circular de radio r=30cm.
Datos
Masa electrón =9,11⋅10−31kg
Carga electrón =−1,6⋅10−19C
a
Calcular la diferencia de potencial con que se ha acelerado el electrón indicando la zona de menor potencial.0,75 pts
0,75 pts
b
Calcular el valor del campo magnético.0,75 pts
0,75 pts
c
Hacer un dibujo claro del movimiento de la partícula indicando la trayectoria, la dirección del campo magnético y la dirección de la velocidad y la fuerza magnética en dos puntos cualesquiera de la trayectoria.1 pt
El extremo de una cuerda oscila con un movimiento armónico simple de amplitud 15cm realizando 20 oscilaciones en 5 segundos. La velocidad de propagación de la perturbación es de 10m/s y en el instante inicial el extremo de la cuerda que estamos haciendo oscilar tiene una elongación y=0,15m.
a
Escribir la ecuación de la onda indicando el periodo y la longitud de onda.1 pt
1 pt
b
Calcular la distancia entre los dos puntos más próximos que están en oposición de fase.0,75 pts
0,75 pts
c
Calcular la velocidad de oscilación de un punto situado a 2m del extremo 5 segundos después de iniciado el movimiento.0,75 pts
Describir el fenómeno de refracción de la luz. Enunciar las leyes que lo controlan. Indicar bajo qué condiciones se produce el fenómeno de reflexión total.1,25 pts
1,25 pts
b
Disponemos de un prisma óptico de índice de refracción 1,5 inmerso en aire. La sección del prisma, mostrada en la figura, es un triángulo rectángulo isósceles. Un rayo luminoso incide perpendicularmente sobre la cara AB del prisma. Dibujar la trayectoria del rayo a través del prisma hasta volver a salir al aire. ¿Con qué velocidad se propaga la luz en el interior del prisma? Razonar las respuestas.1,25 pts
Concepto de carga eléctrica. Ley de Coulomb. Describir algún fenómeno de electrización. Enunciar las propiedades de las cargas indicando la unidad de carga. Enunciar la ley explicando cada uno de sus términos.
