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la cuevadel empollón
FísicaPaís VascoPAU 2012Extraordinaria

Física · País Vasco 2012

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 tiene un valor de 3 puntos. Todos los apartados tienen igual valor. 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
La Tierra da la vuelta al Sol en 1 año y el radio medio de su órbita es de 149 millones de km. Considerando que el movimiento de la Tierra alrededor del Sol describe una órbita circular:
Datos
  • G=6,67⋅10−11 N⋅m2/kg2G = 6{,}67 \cdot 10^{-11}\,\text{N} \cdot \text{m}^2 / \text{kg}^2
a
Calcular la velocidad y aceleración de la Tierra en su órbita1 pt
b
Calcular la masa del Sol1 pt
c
Sabiendo que Júpiter describe una orbita circular de radio 5,2 veces mayor que el de la Tierra, ¿cuál es el periodo de la orbita de Júpiter?1 pt

Ejercicio 2

2
3 puntos
Hacemos oscilar el extremo de una cuerda con un movimiento armónico simple, de forma que realiza 40 oscilaciones en 10 segundos, siendo la amplitud de cada oscilación de 20 cm. La cuerda mide 6 m, y la perturbación tarda 0,5 s en ir de un extremo a otro. Si la onda se desplaza en el sentido positivo del eje OX:
a
Escribir la ecuación de la onda, suponiendo que en el instante inicial el extremo de la cuerda sobre el que actuamos está en su posición de equilibrio1 pt
b
Calcular la distancia entre dos puntos consecutivos que se encuentran:1 pt
b1
en fase;0,5 pts
b2
en oposición de fase0,5 pts
c
calcular la velocidad de oscilación de un punto de la cuerda que se encuentra a 4 m del extremo, 6 segundos después de que se iniciara la perturbación.1 pt

Ejercicio 3

3
2 puntos
Ley de Faraday y Lenz para la inducción electromagnética. Valor de la fuerza electromotriz inducida. Sentido de la corriente.

Ejercicio 4

4
2 puntos
Describir el fenómeno de la radiactividad natural. Desintegración radiactiva. Emisión de partículas alfa, beta y gamma. Leyes de Soddy y Fajans. Ejemplos

Ejercicio 1

1
3 puntos
Se dispone de una lente convergente de distancia focal 20 cm. Realizar el diagrama correspondiente, y determinar las características (real-virtual, derechainvertida, aumentada-reducida), la posición y el tamaño de la imagen formada por la lente si un objeto de 10 cm se sitúa:
a
A 50 cm de la lente1,5 pts
b
A 15 cm de la lente1,5 pts

Ejercicio 2

2
3 puntos
Un protón, inicialmente en reposo, es acelerado mediante un campo eléctrico uniforme hasta alcanzar una velocidad de 3,9⋅1073{,}9 \cdot 10^7 m/s, y a continuación penetra en dirección perpendicular a un campo magnético uniforme de 0,4 T:
Datos
  • qp=+1,6⋅10−19 Cq_p = +1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • mp=1,67⋅10−27 kgm_p = 1{,}67 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}
a
Determinar el valor de la diferencia de potencial aplicada al protón en el campo eléctrico1 pt
b
Dibujar los siguientes vectores: velocidad del protón, inducción magnética, fuerza magnética realizada sobre el protón.1 pt
c
Determinar el valor de la fuerza magnética que actúa sobre el protón, y calcular el radio de la trayectoria circular seguida por éste.1 pt

Ejercicio 3

3
2 puntos
Movimiento armónico simple. Ejemplos. Ecuación. Definición de las magnitudes. Ecuaciones de la velocidad y de la aceleración.

Ejercicio 4

4
2 puntos
Ley de Coulomb. Intensidad de campo eléctrico. Definición. Ejemplos. Campo electrostático creado por una carga puntual (o esférica): a) positiva; b) negativa. Describir cómo son las líneas de fuerza en ambos casos.