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la cuevadel empollón
FísicaAndalucíaPAU 2012Variante 4

Física · Andalucía 2012

4 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
a) Duración: 1 hora y 30 minutos. b) Debe desarrollar las cuestiones y problemas de una de las dos opciones. c) Puede utilizar calculadora no programable, ni gráfica ni con capacidad para almacenar o transmitir datos. d) Cada cuestión o problema se calificará entre 0 y 2,5 puntos (1,25 puntos cada uno de sus apartados).
Elige una opción

Ejercicio 1

1
2,5 puntos
a
Fuerza electromotriz inducida. Ley de Lenz-Faraday.1,25 pts
b
Una espira se encuentra en reposo en el plano horizontal, en un campo magnético vertical y dirigido hacia arriba. Indique en un esquema el sentido de la corriente que circula por la espira si: i) aumenta la intensidad del campo magnético; ii) disminuye dicha intensidad.1,25 pts
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Ejercicio 2

2
2,5 puntos
a
Describa las reacciones de fisión y fusión nucleares justificando el origen de la energía liberada en ellas.1,25 pts
b
Explique por qué es tan difícil conseguir una reacción nuclear de fusión.1,25 pts
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Ejercicio 3

3
2,5 puntos
Un bloque de 2 kg2\,\text{kg} se lanza hacia arriba por una rampa rugosa (μ=0,2\mu = 0{,}2), que forma un ángulo de 30∘30^\circ con la horizontal, con una velocidad de 6 m s−16\,\text{m s}^{-1}. Tras su ascenso por la rampa, el bloque desciende y llega al punto de partida con una velocidad de 4,2 m s−14{,}2\,\text{m s}^{-1}.
Datos
  • g=10 m s−2g = 10\,\text{m s}^{-2}
a
Dibuje en un esquema las fuerzas que actúan sobre el bloque cuando asciende por la rampa y, en otro esquema, las que actúan cuando desciende e indique el valor de cada fuerza.1,25 pts
b
Calcule el trabajo de la fuerza de rozamiento en el ascenso del bloque y comente el signo del resultado obtenido.1,25 pts
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Ejercicio 4

4
2,5 puntos
La ecuación de una onda en la superficie de un lago es:y(x,t)=5⋅10−2cos⁡(0,5t−0,1x)(S. I.)y(x, t) = 5 \cdot 10^{-2} \cos(0{,}5 t - 0{,}1 x) \quad (\text{S. I.})
a
Explique qué tipo de onda es y cuáles son sus características y determine su velocidad de propagación.1,25 pts
b
Analice qué tipo de movimiento realizan las moléculas de agua de la superficie del lago y determine su velocidad máxima.1,25 pts
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Ejercicio 1

1
2,5 puntos
a
Enuncie las leyes de Kepler.1,25 pts
b
Razone, a partir de la segunda ley de Kepler y con la ayuda de un esquema, cómo cambia la velocidad de un planeta al describir su órbita elíptica en torno al Sol.1,25 pts
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Ejercicio 2

2
2,5 puntos
a
Energía mecánica de un oscilador armónico simple. Utilice una representación gráfica para explicar la variación de las energías cinética, potencial y mecánica en función de la posición.1,25 pts
b
Dos partículas de masas m1m_1 y m2m_2 (m2>m1m_2 > m_1), unidas a resortes de la misma constante kk, describen movimientos armónicos simples de igual amplitud. ¿Cuál de las dos partículas tiene mayor energía cinética al pasar por su posición de equilibrio? ¿Cuál de las dos pasa por esa posición a mayor velocidad? Razone las respuestas.1,25 pts
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Ejercicio 3

3
2,5 puntos
Un haz de luz que se propaga por el interior de un bloque de vidrio incide sobre la superficie del mismo de modo que una parte del haz se refleja y la otra se refracta al aire, siendo el ángulo de reflexión 30∘30^\circ y el de refracción 40∘40^\circ.
Datos
  • c=3⋅108 m s−1c = 3 \cdot 10^8\,\text{m s}^{-1}
a
Calcule razonadamente el ángulo de incidencia del haz, el índice de refracción del vidrio y la velocidad de propagación de la luz en el vidrio.1,25 pts
b
Explique el concepto de ángulo límite y determine su valor para el caso descrito.1,25 pts
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Ejercicio 4

4
2,5 puntos
Dos cargas q1=−8⋅10−9 Cq_1 = -8 \cdot 10^{-9}\,\text{C} y q2=323⋅10−9 Cq_2 = \frac{32}{3} \cdot 10^{-9}\,\text{C} se colocan en los puntos A(3,0) mA(3, 0)\,\text{m} y B(0,−4) mB(0, -4)\,\text{m}, en el vacío.
Datos
  • Ke=9⋅109 N m2 C−2K_e = 9 \cdot 10^9\,\text{N m}^2\,\text{C}^{-2}
a
Dibuje en un esquema el campo eléctrico creado por cada carga en el punto (0,0)(0, 0) y calcule el campo eléctrico total en dicho punto.1,25 pts
b
Calcule el trabajo necesario para trasladar la carga q1q_1 desde su posición inicial hasta el punto (0,0)(0, 0).1,25 pts
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