Física · Canarias 2024

Explique brevemente en qué consiste el fenómeno ondulatorio. Indique cuáles son los fenómenos característicos de las ondas. Determine la velocidad de la onda que se propaga según la ecuación $y(x,t) = 5 \sen(0{,}6 t - 0{,}7 x)$, donde $x$ e $y$ se miden en metros y $t$ en segundos.

Un pequeño satélite artificial de $200\,\text{kg}$ de masa describe una órbita circular alrededor de la Tierra cada $12$ horas. Calcule:

Una varilla recta tiene una longitud y una masa de $25\,\text{m}$ y $250\,\text{kg}$, respectivamente, cuando la medición se realiza por un observador en reposo respecto de la varilla. Cuál será la longitud y la masa de la varilla cuando las medidas las realiza un observador que se mueve con una velocidad de $0{,}75 c$ respecto de la varilla, y a lo largo de la dirección que define la varilla.

Se tienen tres cargas puntuales $q_1 = +10\,\mu\text{C}$, $q_2 = -5\,\mu\text{C}$ y $q_3 = -10\,\mu\text{C}$, situadas en los puntos $A(-3,0)$, $B(3,0)$ y $C(0,2)$, respectivamente. Sabiendo que las coordenadas están expresadas en metros, calcule:

Considere dos hilos conductores rectilíneos e indefinidos y paralelos entre sí, separados $25\,\text{cm}$, por los que circulan dos corrientes en sentidos opuestos de $I_1 = 3\,\text{A}$ e $I_2 = 6\,\text{A}$. Calcule el módulo de la intensidad del campo magnético en el punto $P$ (ver figura).

Una sonda espacial de masa $m$ es lanzada verticalmente desde la superficie de un planeta de masa $M$ y radio $R$.

Calcule la velocidad con la que ha de ser lanzado un cuerpo de masa $m$ para colocarlo en órbita circular alrededor de la Tierra, de radio igual a cuatro veces el radio de la Tierra.

Se aceleran electrones, inicialmente en reposo, mediante una diferencia de potencial de $1600\,\text{V}$. Los electrones, una vez acelerados, penetran con una velocidad $\vec{v} = v\vec{i}$ ($v > 0$) en una región del espacio en la que hay definido un campo magnético uniforme $\vec{B} = B\vec{k}$ ($B > 0$). Calcule:

Enuncie, e ilustre mediante diagramas de rayos, las leyes de la refracción de la luz. Además, determine el ángulo límite para el fenómeno de la reflexión total entre dos medios materiales cuyos índices de refracción son $1{,}0$ y $2{,}4$.

Dado un material conductor, se observa que al incidir luz monocromática de frecuencia $1{,}4 \cdot 10^{15}\,\text{s}^{-1}$ emite electrones con velocidad máxima de $10^6\,\text{m/s}$. Determine:

Una onda transversal que se propaga por una cuerda tiene una ecuación dada por $y(x,t) = 10 \sen(2\pi t - 5\pi x + \pi)$ (m), donde la posición y el tiempo están expresados en el Sistema Internacional de Unidades. Determine la velocidad de propagación de la onda y la velocidad en el instante inicial ($t=0$), de una partícula de la cuerda situada en $x=2\,\text{m}$.

Considere un objeto de $15\,\text{cm}$ de altura colocado a $0{,}25\,\text{m}$ de una lente delgada. La imagen producida es derecha y de $45\,\text{cm}$ de altura.

Enuncie y formule vectorialmente la ley de fuerzas de Coulomb entre dos cargas puntuales $q_1$ y $q_2$. Represente en un dibujo el vector fuerza que ejerce la carga $q_1$ sobre la carga $q_2$, y todas las otras magnitudes que aparecen en dicha ley vectorial, para el caso en el que ambas cargas sean del mismo signo. Además, sabiendo que esta fuerza es conservativa, proporcione la expresión de la energía potencial correspondiente.

La masa de los núcleos $\ce{^{12}_{6}C}$ y $\ce{^{14}_{6}C}$ es de $12{,}0000\,\text{u}$ y $14{,}0032\,\text{u}$ respectivamente. Calcule para ambos núcleos, en unidades del Sistema Internacional:

Explique qué es la frecuencia umbral de un metal. ¿Depende esta frecuencia de la intensidad de la radiación con la que se ilumina dicho metal? Razone la respuesta.

El ojo humano se asemeja a un sistema óptico formado por una lente convergente (el cristalino) de $15\,\text{mm}$ de distancia focal imagen. La imagen de un objeto lejano (en el infinito) se forma sobre la retina, que se considera como una pantalla perpendicular al eje del sistema óptico.