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la cuevadel empollón
FísicaMurciaPAU 2016Extraordinaria

Física · Murcia 2016

6 ejercicios

Instrucciones

Escoge uno de los dos exámenes propuestos (opción A u opción B) y contesta a todas las preguntas planteadas (dos teóricas, dos cuestiones y dos problemas)
Elige una opción

Ejercicio 1

1
1 punto
Preguntas de teoría
Defectos de la visión: ametropías.
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Ejercicio 2

2
1 punto
Preguntas de teoría
Relatividad especial. Postulados y repercusiones.
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Ejercicio 3

3
1 punto
Cuestiones
Razone qué opción (a, b ó c) es la correcta en la siguiente frase: La fuerza magnética que experimenta una carga en movimiento con velocidad v⃗\vec{v} en presencia de un campo magnético B⃗\vec{B}: (a) tiene la misma dirección que B⃗\vec{B} (b) es nula si v⃗\vec{v} es perpendicular a B⃗\vec{B} (c) es perpendicular a v⃗\vec{v} y a B⃗\vec{B}
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Ejercicio 4

4
1 punto
Cuestiones
Consideremos un péndulo de una cierta longitud. Si multiplicamos la longitud por 4, razonar cuánto valdría el nuevo periodo: 4 veces más, 2 veces más o lo mismo.
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Ejercicio 5

5
3 puntos
Problemas
La quinta cuerda de una guitarra genera la nota LA vibrando a 110 Hz110\,\text{Hz} en el modo fundamental. La cuerda tiene una longitud de 70 cm70\,\text{cm}.
Datos
  • I0=10−12 W/m2I_0 = 10^{-12}\,\text{W/m}^2
a
Obtén la velocidad de las ondas en esa cuerda.1 pt
b
¿En qué posición (refiérela a cualquiera de los dos extremos) se debe presionar la cuerda para producir la nota SI, de 123 Hz123\,\text{Hz}?1 pt
c
¿Con qué potencia está emitiendo sonido la guitarra si a 20 m20\,\text{m} de distancia se escucha con un nivel de intensidad de 60 dB60\,\text{dB}?1 pt
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Ejercicio 6

6
3 puntos
Problemas
El satélite Hispasat-4, de 3000 kg3000\,\text{kg} de masa, está en órbita geoestacionaria circular alrededor de la Tierra.
Datos
  • G=6,67⋅10−11 N⋅m2/kg2G = 6{,}67 \cdot 10^{-11}\,\text{N} \cdot \text{m}^2 / \text{kg}^2
  • masa de la Tierra =5,97⋅1024 kg= 5{,}97 \cdot 10^{24}\,\text{kg}
  • radio de la Tierra =6378 km= 6378\,\text{km}
  • h=6,63⋅10−34 J⋅sh = 6{,}63 \cdot 10^{-34}\,\text{J} \cdot \text{s}
a
Calcular la altura respecto de la superficie de la Tierra a la que orbita.1 pt
b
Calcular la energía necesaria para poner el satélite en dicha órbita.1 pt
c
Suponiendo que emite ondas de televisión de frecuencia 600 MHz600\,\text{MHz} con una potencia de 5 kW5\,\text{kW}, calcular el número de fotones emitidos en un día.1 pt
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Ejercicio 7

7
1 punto
Preguntas de teoría
Momento lineal y conservación.
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Ejercicio 8

8
1 punto
Preguntas de teoría
Interacciones fundamentales.
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Ejercicio 9

9
1 punto
Cuestiones
El planeta Urano orbita al doble de distancia del Sol que Saturno. Razonar si la siguiente afirmación es verdadera o falsa: “El periodo orbital de Saturno es la mitad que el de Urano”.
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Ejercicio 10

10
1 punto
Cuestiones
Una lente delgada convergente de distancia focal imagen 50 mm50\,\text{mm} forma la imagen de un cierto objeto a 4 cm4\,\text{cm} de la lente. Si sustituimos la lente por otra de distinta potencia, calcula la potencia de la nueva lente si la imagen del mismo objeto se forma ahora a 6 cm6\,\text{cm} de la lente.
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Ejercicio 11

11
3 puntos
Problemas
Un muelle de masa despreciable y que mide 5 cm5\,\text{cm} de longitud está suspendido de su extremo superior en la superficie de un planeta diferente a la Tierra. Al colgar una masa de 400 g400\,\text{g} en el extremo libre, el muelle se estira hasta una posición de equilibrio en la cual su nueva longitud es 19,8 cm19{,}8\,\text{cm}. La constante elástica del muelle es 10 N/m10\,\text{N/m}.
a
Obtener el valor de la gravedad en la superficie de ese planeta.1 pt
b
Separamos a continuación la masa 3 cm3\,\text{cm} hacia abajo y después la soltamos: Determinar la expresión de la posición de la masa en función del tiempo.1 pt
c
Calcular la energía total de la masa mientras oscila. ¿Cuánto valdría el periodo del movimiento si se repitiera el experimento en la superficie de la Tierra?1 pt
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Ejercicio 12

12
3 puntos
Problemas
Un Taser es un arma eléctrica usada por la policía consistente en dos electrodos separados 6 cm6\,\text{cm} entre ellos, entre los que hay una diferencia de potencial de 50000 V50000\,\text{V} y que generan descargas de electrones entre los electrodos a través del aire de 10 mA10\,\text{mA}.
Datos
  • μ0=4π⋅10−7 T⋅m/A\mu_0 = 4\pi \cdot 10^{-7}\,\text{T} \cdot \text{m} / \text{A}
  • ∣e∣=1,6⋅10−19 C|e| = 1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
a
Obtener el valor del campo eléctrico entre los electrodos. (Considerar que el campo eléctrico es constante entre los electrodos).1 pt
b
Calcular el campo magnético creado por la descarga eléctrica a 2 cm2\,\text{cm} de distancia (considerar que la descarga de electrones tiene forma rectilínea).1 pt
c
Si el arma tiene una batería con una carga de 10 C10\,\text{C} y cada descarga dura 5 s5\,\text{s}, ¿cuántos electrones se desplazan en cada descarga y cuántas descargas se pueden hacer hasta que se agote la batería?1 pt
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