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la cuevadel empollón
FísicaNavarraPAU 2014Extraordinaria

Física · Navarra 2014

8 ejercicios

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
2,5 puntos
Un objeto de altura y=4cmy = 4\,\text{cm} se sitúa a 6cm6\,\text{cm} del vértice OO de un espejo cóncavo de 6cm6\,\text{cm} de radio de curvatura.
a)
Calcular la posición y el tamaño de la imagen indicando si es derecha o invertida.
b)
Realizar el trazado de rayos correspondiente.
c)
Dibuja el trazado de rayos si mueves el objeto hasta colocarlo a 2cm2\,\text{cm} del vértice.

Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2,5 puntos
Una partícula de masa m=5gm = 5\,\text{g} se mueve con un movimiento armónico de amplitud 4cm4\,\text{cm} a lo largo del eje xx. En el instante inicial (t=0t = 0) su elongación es 2cm2\,\text{cm} y su velocidad es positiva. La partícula alcanza su máxima elongación por primera vez transcurridos 2segundos2\,\text{segundos}. Calcular:
a)
El periodo del movimiento y la fase inicial.
b)
La fuerza que actúa sobre la partícula cuando t=1st = 1\,\text{s}.
c)
La energía mecánica de la partícula.

Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2,5 puntos
La ecuación de una onda estacionaria en unidades del Sistema Internacional viene dada por y(x,t)=8cos(πx6)sen(2πt4)y(x, t) = 8 \cos \left(\frac{\pi x}{6}\right) \operatorname{sen} \left(\frac{2 \pi t}{4}\right)
a)
Hallar la amplitud, longitud de onda y periodo de las ondas que se superponen razonando la respuesta.
b)
Hallar la distancia entre dos nodos consecutivos.
c)
Hallar la máxima velocidad transversal del punto situado en x=3cmx = 3\,\text{cm}.

Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2,5 puntos
Un satélite de masa m=1000kgm = 1000\,\text{kg} gira alrededor de la tierra en una órbita circular. En dicha órbita la intensidad del campo gravitatorio es la mitad de su valor en la superficie de la tierra. Obtener:
a)
Altura respecto a la superficie terrestre a la que orbita.
b)
Energía cinética y potencial del satélite en dicha órbita.
c)
¿Qué energía hay que comunicar al satélite en la órbita para que escape de la atracción terrestre?

Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
2,5 puntos
a)1,25 pts
Escribir la expresión de la Fuerza de Lorentz sobre una partícula cargada que se mueven en el seno de un campo magnético B\vec{B} explicando cada uno de sus términos. ¿Qué condición debe cumplirse para que la partícula describa una trayectoria circular?
b)1,25 pts
Una partícula α\alpha (q=3,21019Cq = 3{,}2 \cdot 10^{-19}\,\text{C}; m=6,51027kgm = 6{,}5 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}) describe una circunferencia de 80cm80\,\text{cm} de diámetro en el interior de un campo magnético uniforme de 2,5T2{,}5\,\text{T}. Hallar el periodo del movimiento y la energía cinética de la partícula. Si el campo magnético tiene sentido entrante en el papel indicar el sentido en que describe la circunferencia.

Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
2,5 puntos
a)1,25 pts
Definir potencial eléctrico. Indicar el potencial eléctrico creado en un punto por una carga eléctrica de valor (q-q). Dibujar superficies equipotenciales y líneas de campo, ¿Qué representan estas superficies y líneas?
b)1,25 pts
Dos partículas con cargas q1=1nCq_1 = 1\,\text{nC} y q2=2nCq_2 = -2\,\text{nC} se sitúan en dos vértices de un cuadrado de lado l=1,2ml = 1{,}2\,\text{m} como indica la figura. Calcular el potencial eléctrico en AA y BB. Calcular el trabajo que hace el campo eléctrico al llevar una carga q=1μCq = 1\,\mu\text{C} desde AA hasta BB.
Distribución de dos cargas q1 y q2 en los vértices de un cuadrado para calcular el potencial en los puntos A y B.
Distribución de dos cargas q1 y q2 en los vértices de un cuadrado para calcular el potencial en los puntos A y B.

Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2,5 puntos
a)1,25 pts
Escribir la Ley de Gravitación Universal. Comentar cada uno de sus términos. Indicar su expresión vectorial.
b)1,25 pts
Un satélite de m=500kgm = 500\,\text{kg} en la superficie terrestre, se encuentra en una órbita circular a una altura de 2,32104km2{,}32 \cdot 10^4\,\text{km} sobre la superficie terrestre. ¿Cuál será el peso del satélite en la órbita? ¿Cuál es el número de veces que recorre la órbita cada día?

Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2,5 puntos
Interacciones entre corrientes rectilíneas paralelas. Deducir la fuerza entre corrientes paralelas. Dar la expresión de la fuerza por unidad de longitud. Dibujar las fuerzas y los campos para dos corrientes paralelas. Definir Amperio.