Física · Baleares 2019

La energía potencial del satélite.

La velocidad del satélite en km/s.

El radio de la órbita en km.

Calcula el módulo de la fuerza sobre la carga negativa debido a la interacción eléctrica con las dos cargas puntuales positivas ubicadas en un cuadrado como representa la figura.

El potencial eléctrico en el centro del cuadrado debido a las dos cargas positivas es de $29{,}7\,\text{kV}$. Calcula el módulo del trabajo necesario para llevar la carga negativa desde la posición mostrada en la figura hasta el centro del cuadrado.

Dibuja la dirección y el sentido del campo eléctrico que crea cada carga en el punto P.

Calcula el vector campo eléctrico en el punto P debido a cada carga por separado.

Calcula el ángulo entre la dirección x positiva y el campo eléctrico total en el punto P.

Calcula el módulo del trabajo que se debe hacer para mover una partícula cargada con $1{,}4\,\mu\text{C}$ desde el punto A, donde el potencial es de $51{,}82\,\text{V}$, hasta el punto P.

Calcula cuántas vueltas completa un protón a $290\,\text{km/s}$ durante $3\,\mu\text{s}$ dentro de un campo magnético de $0{,}5\,\text{T}$ perpendicular a la velocidad.

Si durante un tiempo dado el protón completase 10 vueltas, ¿cuántas vueltas completaría otro protón en las mismas condiciones pero con una velocidad doble?

Calcula la fuerza magnética por unidad de longitud entre dos hilos conductores, rectos y de longitud infinita, con las corrientes y la separación indicados en la figura. Establece si la fuerza es atractiva o repulsiva.

Se añade un hilo en paralelo a $x = 4{,}5\,\text{mm}$ del hilo izquierdo. Calcula, suponiendo que lleva una corriente de $3\,\text{A}$ hacia arriba, la fuerza por unidad de longitud sobre este hilo debido a los otros dos. Indica la dirección y el sentido de la fuerza.

Determina la distancia $x$ y el sentido de la corriente de $3\,\text{A}$ en el hilo central para que la fuerza magnética total debido a los otros dos hilos sea nula.

Propagación hacia la izquierda, número de onda: $5{,}2\,\text{m}^{-1}$, frecuencia angular: $1{,}9\,\text{rad/s}$, amplitud: $12\,\text{cm}$, y perturbación nula en el origen de coordenadas en el instante $t = 0$.

Velocidad de propagación: $5\,\text{m/s}$ hacia la derecha, amplitud: $3\,\text{cm}$, velocidad máxima de vibración de las partículas de la onda: $6\,\text{cm/s}$, e interferencia máxima en el origen de coordenadas a $t = 0$.

Indica un tiempo positivo cuando la perturbación sea nula en el origen de coordenadas.

¿Cuánto vale la longitud de onda?

Determina cuánto vale la perturbación en $x = 45\,\text{m}$ y $t = 0$.

En un instante dado, la perturbación es nula en $x = 47\,\text{m}$. Determina los valores de $x$ de los lugares más cercanos a cada lado de esta posición donde la perturbación también es nula.

Calcula el ángulo del rayo refractado dentro del vidrio si el rayo llega por el líquido de arriba a $31^\circ$ de la vertical.

Calcula el índice de refracción $n_2$ del líquido bajo el vidrio si el ángulo límite para la refracción entre el vidrio y este líquido es de $66^\circ$.

El líquido de abajo se cambia por un líquido de índice de refracción $n_2 = 1{,}33$. Calcula el ángulo de incidencia mínimo $\theta_m$ (ver la figura) para que un rayo que llega por el líquido superior se refleje totalmente en la cara inferior del vidrio.

Calcula la altura de la imagen de la llama de la vela cuando la llama tenga $2{,}1\,\text{cm}$ de altura. ¿La imagen está derecha o invertida?

¿Cuál es la distancia focal de la lente usada?

¿Qué nombres se dan a las dos observaciones que constituyen el mejor soporte a la teoría del big-bang?

Describe con una frase qué es el efecto Doppler relativista.

la mitad

la octava parte

la tercera parte