La constante elástica y escribe la función matemática que representa la oscilación.
FísicaMadridPAU 2012Extraordinaria
Física · Madrid 2012
10 ejercicios90 min de duración
Ejercicio 1 · Opción A
1Opción A
2 puntosUn objeto de de masa, unido al extremo libre de un resorte de constante elástica , se encuentra sobre una superficie horizontal sin rozamiento. Se estira, suministrándole una energía elástica de , comenzando a oscilar desde el reposo con un periodo de . Determine:
La energía cinética cuando han transcurrido .
Ejercicio 1 · Opción B
1Opción B
2 puntosUna onda armónica transversal de frecuencia angular se propaga a lo largo de una cuerda con una velocidad de , en la dirección positiva del eje X. En el instante inicial , en el extremo de la cuerda , su elongación es de y su velocidad de oscilación es de . Determine:
La expresión matemática que representa la onda.
El primer instante en el que la elongación es máxima en .
Ejercicio 2 · Opción A
2Opción A
2 puntosUn satélite artificial de describe una órbita circular de radio alrededor de la Tierra. Determine:
El trabajo que hay que realizar para llevar al satélite desde la órbita circular de radio a otra órbita circular de radio y mantenerlo en dicha órbita.
El periodo de rotación del satélite en la órbita de radio .
Ejercicio 2 · Opción B
2Opción B
2 puntosLa aceleración de la gravedad en la Luna es veces la aceleración de la gravedad en la Tierra y el radio de la Luna es veces el radio de la Tierra. Despreciando la influencia de la Tierra y utilizando exclusivamente los datos aportados, determine:
La velocidad de escape de un cohete que abandona la Luna desde su superficie.
El radio de la órbita circular que describe un satélite en torno a la Luna si su velocidad es de .
Ejercicio 3 · Opción A
3Opción A
2 puntosDos cargas puntuales y están colocadas en el plano XY en las posiciones y , respectivamente:
Determine en qué punto de la línea que une las cargas el potencial eléctrico es cero.
¿Es nulo el campo eléctrico creado por las cargas en ese punto? Determine su valor si procede.
Ejercicio 3 · Opción B
3Opción B
2 puntosDetermine la masa de un ión de potasio, , si cuando penetra con una velocidad en un campo magnético uniforme de intensidad describe una trayectoria circular de de diámetro.
Determine el módulo, dirección y sentido del campo eléctrico que hay que aplicar en esa región para que el ión no se desvíe.
Ejercicio 4 · Opción A
4Opción A
2 puntos¿Cómo se define y dónde se encontraría el foco de un espejo cóncavo?
Si un objeto se coloca delante de un espejo cóncavo analice, mediante el trazado de rayos, las características de la imagen que se produce si está ubicado entre el foco y el espejo.
Ejercicio 4 · Opción B
4Opción B
2 puntosUna lente delgada convergente de de distancia focal se utiliza para obtener una imagen de tamaño doble que el objeto. Determine a qué distancia se encuentra el objeto y su imagen de la lente si:
La imagen es derecha.
La imagen es invertida.
Ejercicio 5 · Opción A
5Opción A
2 puntosEl trabajo de extracción de un material metálico es . Se ilumina con luz monocromática y la velocidad máxima de los electrones emitidos es de . Determine:
La frecuencia de la luz incidente y la longitud de onda de De Broglie asociada a los electrones emitidos.
La longitud de onda con la que hay que iluminar el material metálico para que la energía cinética máxima de los electrones emitidos sea de .
Ejercicio 5 · Opción B
5Opción B
2 puntosEl periodo de semidesintegración de un isótopo radiactivo es de años. Si inicialmente se tiene una muestra de de material radiactivo,
Determine qué masa quedará sin desintegrar después de años.
¿Cuánto tiempo ha de transcurrir para que queden sin desintegrar de la muestra?