Física · La Rioja 2021

La aceleración de la gravedad en la superficie de Urano tiene un valor de $8{,}9\,\text{m/s}^2$. Calcule:

Dos masas puntuales $m_A = 8\,\text{kg}$ y $m_B = 15\,\text{kg}$ se encuentran a una distancia fija $D = 50\,\text{cm}$. Una tercera partícula de masa $m = 5\,\text{kg}$ se abandona inicialmente en reposo en un punto del segmento que conecta $m_A$ y $m_B$ a una distancia $d = 20\,\text{cm}$ de $m_A$. Suponiendo que estas tres masas están completamente aisladas del resto del universo, calcular:

Dos cargas puntuales $q_1 = 3\,nC$ y $q_2 = 5\,nC$ distan entre sí $10\,\text{cm}$. Calcular:

Dos cargas puntuales $q_1 = 40\,\mu C$ y $q_2 = -40\,\mu C$ están situadas en los puntos $A = (2, 0)\,\text{m}$ y $B = (-2, 0)\,\text{m}$ respectivamente. Calcular el trabajo realizado cuando se traslada una carga puntual $q = 2\,\mu C$ desde el origen de coordenadas al punto $C = (2, 4)\,\text{m}$.

Un electrón (carga $q = -1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}$) penetra en una región del espacio en la que existe un campo eléctrico uniforme, paralelo al eje OX cuya intensidad es $\vec{E} = 1000\,\vec{i}\,\text{V/m}$. La velocidad del electrón es paralela al eje OY y de valor $\vec{v} = 1000\,\vec{j}\,\text{m/s}$.

La figura representa dos conductores infinitamente largos perpendiculares entre sí y que están recorridos por intensidades de corriente eléctrica iguales $I_1 = I_2 = 4\,\text{A}$ en los sentidos que se indica. Calcular la expresión vectorial del campo magnético $\vec{B}$ que crean en el punto $C = (5, 4)\,\text{m}$, o bien indica su módulo, dirección y sentido. Razona la respuesta.

Un rayo de luz monocromática de frecuencia $f = 5 \cdot 10^{14}\,\text{Hz}$ al incidir con un ángulo de $60^{\circ}$ en el punto A situado en la interfase entre el aire ($n_1 = 1$) y una lámina de vidrio ($n_2 = 1{,}52$ de índice de refracción) se refracta. El rayo refractado alcanza el punto B, situado en la interfase entre el vidrio y el aceite (índice de refracción $n_3 = 1{,}45$) y sufre una nueva refracción. Calcular:

Un foco genera ondas armónicas de $2\,\text{mm}$ de amplitud con una frecuencia de $250\,\text{Hz}$, que se propagan en el sentido positivo del eje OX con una velocidad de $250\,\text{m/s}$. Determinar la ecuación de dichas ondas sabiendo que en el instante inicial $t = 0$ la elongación de un punto situado a $x = 3\,\text{m}$ del foco es $y = -2\,\text{mm}$.

En una pantalla situada $3\,\text{m}$ a la derecha de una lente delgada convergente se forma la imagen de un objeto vertical situado $60\,\text{cm}$ a la izquierda de la lente.

Un objeto de $7\,\text{cm}$ de altura se coloca $10\,\text{cm}$ a la izquierda de una lente delgada divergente de $-4\,\text{dioptrías}$.

Un haz de luz de $400\,nm$ incide sobre un fotocátodo de Cesio, cuyo trabajo de extracción es $W_e = 2{,}9 \cdot 10^{-19}\,\text{J}$. Calcular:

Los astronautas de una nave que se aleja de la Tierra a una velocidad $v = 0{,}6c$ interrumpen las comunicaciones con la Tierra porque se van a dormir una siesta de una hora.