Física · Canarias 2011

Escribe la ecuación del movimiento armónico simple, indica el significado físico de cada uno de sus términos y cita dos ejemplos de este tipo de movimiento.

Un satélite artificial de $500\,\text{kg}$ de masa, que se encuentra en una órbita circular, da una vuelta a la Tierra en $48$ horas.

Enuncia las leyes de Kepler.

En el punto $A(0, -1)$ se encuentra situada una carga eléctrica $q_1 = -10\,\mu\text{C}$ y en el punto $B(0, 2)$ otra carga eléctrica $q_2 = -10\,\mu\text{C}$. Sabiendo que las coordenadas se expresan en metros, calcula:

Enuncia la ley de Faraday-Henry y Lenz y explica cómo se produce una corriente eléctrica en una espira que gira en un campo magnético uniforme.

Una superficie de wolframio tiene una frecuencia umbral $1{,}3 \cdot 10^{15}\,\text{Hz}$. Se ilumina dicha superficie con luz y se emiten electrones con una velocidad de $5 \cdot 10^5\,\text{m/s}$. Calcula:

Define número atómico, número másico y energía de enlace. Explica por qué la masa de un núcleo atómico es un poco menor que la suma de las masas de las partículas que lo constituyen.

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

Se dispone de una lente convergente de distancia focal $f$. Dibuja el diagrama de rayos para formar la imagen de un objeto de altura $y$, situado a una distancia $s$ de la lente, en el caso en que $s > f$. Explica razonadamente si la imagen formada es real o virtual.

Considera una partícula que describe un MAS de amplitud $2\,\text{m}$, frecuencia angular $2\,\text{rad/s}$ y fase inicial nula. Calcula la energía cinética y potencial para toda posición $x$ y todo instante de tiempo $t$ e indica para qué valores de $x$ y $t$ dichas energías alcanzan sus valores máximos.

Un surfista observa que las olas del mar tienen $2\,\text{m}$ de altura y rompen cada $12\,\text{s}$ en la costa. Sabiendo que la velocidad de las olas es de $30\,\text{km/h}$, determina la ecuación de onda de las olas.

Enuncia la ley de Faraday-Henry y Lenz, y explica a partir de dicha ley el funcionamiento de una central de producción de energía eléctrica.