El módulo de la aceleración de la gravedad en la superficie del planeta.
FísicaMadridPAU 2013Extraordinaria
Física · Madrid 2013
10 ejercicios90 min de duración
Ejercicio 1 · Opción A
1Opción A
2 puntosDos satélites describen órbitas circulares alrededor de un planeta cuyo radio es de . El primero de ellos orbita a de la superficie del planeta y su periodo orbital es de . La órbita del segundo tiene un radio mayor que la del primero.
Calcula:
El periodo orbital del segundo satélite.
Ejercicio 1 · Opción B
1Opción B
2 puntosDos planetas, A y B, tienen la misma densidad. El planeta A tiene un radio de y el planeta B un radio de . Calcule:
La relación que existe entre las aceleraciones de la gravedad en la superficie de cada planeta.
La relación entre las velocidades de escape en cada planeta.
Ejercicio 2 · Opción A
2Opción A
2 puntosUn altavoz emite sonido como un foco puntual. A una distancia , el sonido se percibe con un nivel de intensidad sonora de . Determine:
El factor en el que debe incrementarse la distancia al altavoz para que el sonido se perciba con un nivel de intensidad sonora de .
El factor en el que debe incrementarse la potencia del altavoz para que a la distancia el sonido se perciba con un nivel de intensidad sonora de .
Ejercicio 2 · Opción B
2Opción B
2 puntosLa velocidad de una partícula que describe un movimiento armónico simple alcanza un valor máximo de . El periodo de oscilación es de . Calcule:
La amplitud y la frecuencia angular del movimiento.
La distancia a la que se encuentra del punto de equilibrio cuando su velocidad es de .
Ejercicio 3 · Opción A
3Opción A
2 puntosSe quiere obtener una imagen derecha y virtual, de de altura, de un objeto de de altura que se sitúa a una distancia de de una lente delgada.
Calcule la potencia, en dioptrías, de la lente que habría que usar así como el tipo de lente.
Realice el diagrama de rayos correspondiente.
Ejercicio 3 · Opción B
3Opción B
2 puntosSe tiene un prisma rectangular de vidrio de índice de refracción . Del centro de su cara A se emite un rayo que forma un ángulo con el eje vertical del prisma, como muestra la figura. La anchura del prisma es de y la altura de .

Si el medio exterior es aire, ¿cuál es el máximo valor de para que el rayo no salga por la cara B? Justifique la respuesta.
Si el medio exterior es agua, ¿cuál es el máximo valor de para que el rayo no salga por la cara B? Para este valor de , ¿cuál es el ángulo con el que emerge de la cara C?
Ejercicio 4 · Opción A
4Opción A
2 puntosDos muestras de material radiactivo, A y B, se prepararon con tres días de diferencia. La muestra A, que se preparó en primer lugar, contenía doble cantidad de cierto isótopo radiactivo que la B. En la actualidad, se detectan desintegraciones por hora en ambas muestras. Determine:
El tiempo de semidesintegración del isótopo radiactivo.
La actividad que tendrán ambas muestras dentro de un año.
Ejercicio 4 · Opción B
4Opción B
2 puntosCalcule la longitud de onda de un fotón que posea la misma energía que un electrón en reposo.
Calcule la frecuencia de dicho fotón y, a la vista de la tabla, indique a qué tipo de radiación correspondería.
| Ultravioleta | Entre Hz y Hz |
| Rayos-X | Entre Hz y Hz |
| Rayos gamma | Más de Hz |
Ejercicio 5 · Opción A
5Opción A
2 puntosSe tiene un plano infinito con una densidad de carga superficial positiva .
Deduzca, utilizando el teorema de Gauss, el vector campo eléctrico generado por la distribución.
Calcule la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos, en el mismo semiespacio, a una distancia en la dirección perpendicular al plano cargado. Justifique si cambiaría su respuesta si la dirección fuera paralela al plano cargado.
Ejercicio 5 · Opción B
5Opción B
2 puntosDos partículas idénticas A y B, de cargas y masas , se mueven en una región donde existe un campo magnético uniforme de valor: . En un instante dado, la partícula A se mueve con velocidad y la partícula B con velocidad .
Calcule, en ese instante, la fuerza que actúa sobre cada partícula.
Una de ellas realiza un movimiento circular; calcule el radio de la trayectoria que describe y la frecuencia angular del movimiento.
