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la cuevadel empollón
FísicaAsturiasPAU 2017Extraordinaria

Física · Asturias 2017

8 ejercicios

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
1,5 puntos
Un mini-satélite artificial de 310 kg310\,\text{kg} utilizado para aplicaciones de observación de la Tierra con alta resolución, gira en una órbita circular a 600 km600\,\text{km} de altura sobre la superficie terrestre. Calcule:
a)0,6 pts
Velocidad en órbita y Periodo orbital
b)0,6 pts
Energía potencial y Energía mecánica del mismo.
c)0,3 pts
Energía necesaria para que, partiendo de esa órbita se coloque en otra órbita circular a una altura de 1000 km1000\,\text{km}
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Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
1,5 puntos
El planeta X tiene el mismo radio que la Tierra pero su densidad es el doble de la terrestre. ¿Qué valor tendrá la intensidad del campo gravitatorio en su superficie (gx0)(g_{x0})? ¿A qué altura el valor de gxg_x será el mismo que en la superficie terrestre?
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Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
3 puntos
Calcule el módulo de la inducción de campo magnético generado por una corriente de 3 A3\,\text{A} que recorre un conductor rectilíneo, en un punto situado a 10 cm10\,\text{cm} de él. ¿Qué fuerza experimenta una carga de 20 μC20\,\mu\text{C} que se mueve, a esa distancia de 10 cm10\,\text{cm}, paralelamente a él en el mismo sentido que la corriente eléctrica con una velocidad de 105 m/s10^5\,\text{m/s}? ¿Será de atracción o repulsión?
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Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
3 puntos
En el seno de un campo magnético B⃗=−10j⃗ (T)\vec{B} = -10\vec{j}\,(\text{T}):
a)1 pts
Viaja un electrón con velocidad inicial v⃗=1,5⋅106 i⃗ (m/s)\vec{v} = 1{,}5 \cdot 10^6\,\vec{i}\,(\text{m/s}). Calcule el radio de la trayectoria que describe y dibuje un esquema que indique el sentido de giro.
b)1 pts
Viaja un protón con la misma velocidad inicial. Calcule el radio de la trayectoria e indique el sentido de giro al igual que en el apartado anterior.
c)1 pts
¿Qué velocidad (módulo, dirección y sentido) debe tener el citado protón para describir una trayectoria de igual radio y sentido que la del electrón?
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
3,5 puntos
La intensidad física de un sonido que tiene una frecuencia de 1000 Hz1000\,\text{Hz} es de 10−12 W/m210^{-12}\,\text{W/m}^2. Se ha medido experimentalmente la intensidad física del sonido que emite un altavoz, a las distancias de 1 m1\,\text{m}, 1,5 m1{,}5\,\text{m}, 2 m2\,\text{m} y 2,5 m2{,}5\,\text{m} del mismo (se supone que el altavoz es una fuente puntual y que el medio no disipa energía). Posteriormente se han representado gráficamente estos valores de intensidad frente al inverso del cuadrado de la distancia del centro emisor. Se observa en la gráfica que los datos muestran una tendencia lineal cuya pendiente es 31,83 W31{,}83\,\text{W}.
Gráfica de la intensidad del sonido ($W/m^2$) frente al inverso del cuadrado de la distancia ($m^{-2}$) con ajuste lineal $y = 31{,}856x$.
Gráfica de la intensidad del sonido ($W/m^2$) frente al inverso del cuadrado de la distancia ($m^{-2}$) con ajuste lineal $y = 31{,}856x$.
a)1 pts
Determine el nivel de intensidad sonora de este sonido
b)1 pts
Cuanto aumenta el nivel de intensidad si la intensidad física del sonido se multiplica por cien.
c)1 pts
Determine el nivel de intensidad sonora si los dos sonidos anteriores se emiten simultáneamente.
d)0,5 pts
Determine la potencia sonora del altavoz.
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
3,5 puntos
Tenemos una imagen luminosa de 2 cm2\,\text{cm} que está situada a 4 m4\,\text{m} de distancia a la izquierda de una pantalla. Se necesita colocar una lente (convergente o divergente), entre la imagen luminosa y la pantalla, de tal manera que la imagen que se refleje en la pantalla sea 3 veces mayor que la original y que esté invertida.
a)1 pts
Determine la posición del objeto respecto a la lente, y la clase de lente necesaria.
b)1 pts
Determine la distancia focal de la lente
c)1,5 pts
Realice la construcción geométrica de la imagen.
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2 puntos
El isótopo 84210Po{}^{210}_{84}\text{Po}, que emite partículas alfa, es un contaminante natural del tabaco como ya publicaba la prestigiosa revista científica “Science” en Enero de 1964.
a)0,25 pts
Defina el concepto de isótopo.
b)0,25 pts
Indique cuantos protones y neutrones tiene este isótopo
c)0,25 pts
Considerando que el periodo de semidesintegración de este isótopo es de 138,39138{,}39 días, ¿Cuál la constante de desintegración o decaimiento de este isótopo?
d)0,25 pts
Defina la constante de desintegración y explica de qué factores depende.
e)0,5 pts
Calcule la actividad que tiene inicialmente una muestra de 2 μg2\,\mu\text{g} de 84210Po{}^{210}_{84}\text{Po}.
f)0,5 pts
Calcule la actividad de la anterior muestra después de que haya transcurrido 1 año.
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Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2 puntos
Los fotoelectrones emitidos por una superficie metálica de aluminio tienen una energía cinética máxima de 10−20 J10^{-20}\,\text{J} para una radiación incidente de 1015 Hz10^{15}\,\text{Hz}. Calcule:
a)0,75 pts
El trabajo de extracción o función de trabajo
b)0,75 pts
La longitud de onda umbral
c)0,5 pts
Cuando la superficie del metal se ha oxidado, la energía cinética máxima para la misma luz incidente se reduce. Razone cómo cambian, debido a la oxidación del metal, la frecuencia umbral de emisión y la función trabajo.
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