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la cuevadel empollón
FísicaAsturiasPAU 2013OrdinariaVariante 1

Física · Asturias 2013

8 ejercicios

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
2,5 puntos
Calcula razonadamente el valor de la intensidad del campo gravitatorio en la superficie de un planeta cuya masa es 5 veces la masa de la Tierra y su radio 4 veces el radio terrestre.
Datos
  • Intensidad de campo gravitatorio en la superficie de la Tierra g=9,8 N/kgg = 9{,}8\,\text{N/kg}
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Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2,5 puntos
Considera dos masas de 5000 kg5000\,\text{kg} y 3000 kg3000\,\text{kg} respectivamente, separadas una distancia de 8 m8\,\text{m}. Calcula:
Datos
  • G=6,67⋅10−11 N⋅m2/kg2G = 6{,}67 \cdot 10^{-11}\,\text{N} \cdot \text{m}^2/\text{kg}^2
a
El módulo de la fuerza de atracción entre ambas.1 pt
b
El valor del campo gravitatorio total en el punto medio de la recta que las une.1,5 pts
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Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2,5 puntos
Al suspender una masa de 1 kg1\,\text{kg} de un muelle, este se deforma 5 cm5\,\text{cm}.
Datos
  • g=9,8 m/s2g = 9{,}8\,\text{m/s}^2
a
Calcula la constante elástica del muelle.0,5 pts
b
Si separamos el muelle 12 cm12\,\text{cm} de su posición de equilibrio y lo dejamos en libertad, calcula la frecuencia y la amplitud del movimiento armónico simple que describe la masa.2 pts
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Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2,5 puntos
Una onda transversal se propaga por una cuerda en la dirección positiva del eje XX. Su amplitud es A=0,3 mA = 0{,}3\,\text{m}, la frecuencia f=20 Hzf = 20\,\text{Hz} y su velocidad de propagación 12 m/s12\,\text{m/s}.
a
Calcula el valor de la longitud de onda.0,5 pts
b
Escribe la ecuación de la onda calculando razonadamente el valor de todas las magnitudes que aparecen en ella.1,5 pts
c
Determina la expresión de la velocidad de un punto de la cuerda y calcula su valor máximo.0,5 pts
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
2,5 puntos
Una carga puntual de 10 μC10\,\mu\text{C} está situada en el origen OO de un sistema de coordenadas cartesianas. Otra carga de −5 μC-5\,\mu\text{C} está situada en el punto A(2,0)A(2,0). Si las distancias están expresadas en metros, calcula:
Datos
  • K=9⋅109 N⋅m2/C2K = 9 \cdot 10^9\,\text{N} \cdot \text{m}^2/\text{C}^2
a
El vector campo eléctrico E⃗\vec{E} en el punto B(1,0)B(1,0).1,5 pts
b
El potencial electrostático en el punto C(1,1)C(1,1).1 pt
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
2,5 puntos
Datos
  • Trabajo de extracción del sodio Wext(Na)=2,3 eVW_{\text{ext}}(\ce{Na}) = 2{,}3\,\text{eV}
  • 1 eV=1,6⋅10−19 J1\,\text{eV} = 1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{J}
  • velocidad de la luz en el vacío c=3⋅108 m/sc = 3 \cdot 10^8\,\text{m/s}
  • constante de Planck h=6,6⋅10−34 J⋅sh = 6{,}6 \cdot 10^{-34}\,\text{J} \cdot \text{s}
a
Razona si se producirá efecto fotoeléctrico cuando se ilumina una lámina de sodio con radiación de longitud de onda i. λ=680 nm\lambda = 680\,\text{nm}. ii. λ=360 nm\lambda = 360\,\text{nm}.1,5 pts
b
En caso afirmativo calcula la energía cinética de los fotoelectrones emitidos.1 pt
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2,5 puntos
a
Enuncia la Tercera Ley de Kepler y comenta brevemente el significado de las magnitudes que aparecen en la misma.1 pt
b
Unos estudiantes de Física han medido en el laboratorio los siguientes valores del índice de refracción cuando un haz luminoso incide desde el agua hacia la superficie de un material transparente cuyo índice de refracción es 1,651{,}65. Calcula el índice de refracción del agua. Para ello primero debes aplicar la ley de Snell para cada experiencia. Finalmente determina la media de los cuatro valores obtenidos.1,5 pts
ExperienciaÁngulo de incidenciaÁngulo de refraction
1a19°15°
2a27°21°
3a37°29°
4a46°35°
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Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2,5 puntos
a
Explica brevemente en qué consiste el fenómeno de la refracción luminosa y enuncia las leyes de la refracción.1 pt
b
Un grupo de estudiantes de Física de segundo de bachillerato ha medido en el laboratorio de su centro el tiempo que un péndulo simple de 87,0 cm87{,}0\,\text{cm} de longitud tarda en describir 15 oscilaciones de pequeña amplitud. La experiencia se ha repetido cinco veces. Los resultados se muestran en la tabla siguiente. Estimar a partir de ellos el valor de la aceleración de la gravedad.1,5 pts
ExperienciaNúmero de oscilacionesTiempo (s)
1a1528,0
2a1528,5
3a1528,0
4a1527,5
5a1528,5
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