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la cuevadel empollón
FísicaGaliciaPAU 2021Ordinaria

Física · Galicia 2021

8 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
El examen consta de 8 preguntas de 2 puntos, de las que podrá responder un MÁXIMO DE 5, combinadas como quiera. Si responde más preguntas de las permitidas, solo serán corregidas las 5 primeras respondidas.

Ejercicio 1

1
2 puntos
Responda indicando y justificando la opción correcta:
a
Una carga eléctrica positiva se encuentra bajo la acción de un campo eléctrico uniforme. Su energía potencial aumenta si la carga se desplaza: a) en la misma dirección y sentido que el campo eléctrico; b) en la misma dirección y sentido opuesto al campo eléctrico; c) perpendicularmente al campo eléctrico.1 pt
b
Dos satélites artificiales describen órbitas circulares alrededor de un planeta de radio RR, siendo los radios de sus órbitas respectivas 1,050 R1{,}050\,R y 1,512 R1{,}512\,R. La relación entre sus velocidades de giro es: a) 1,21{,}2; b) 2,072{,}07; c) 4,44{,}4.1 pt

Ejercicio 2

2
2 puntos
Responda indicando y justificando la opción correcta:
a
Una partícula de masa mm y carga qq penetra en una región donde existe un campo magnético uniforme de módulo BB perpendicular a la velocidad vv de la partícula. El radio de la órbita descrita: a) aumenta si aumenta la intensidad del campo magnético; b) aumenta si aumenta la energía cinética de la partícula; c) no depende de la energía cinética de la partícula.1 pt
b
Una onda transversal se propaga en el sentido positivo del eje xx con una velocidad de 300 m⋅s−1300\,\text{m}\cdot\text{s}^{-1}, siendo el período de oscilación de 2⋅10−2 s2 \cdot 10^{-2}\,\text{s}. Dos puntos que se encuentran, respectivamente, a distancias de 20 m20\,\text{m} y 38 m38\,\text{m} del centro de vibración estarán: a) en fase; b) en oposición de fase; c) en una situación distinta de las anteriores.1 pt

Ejercicio 3

3
2 puntos
Responda indicando y justificando la opción correcta:
a
Un ciclista se desplaza en línea recta por una carretera a velocidad constante. En esta carretera hay dos coches parados, uno delante, C1C_1, y otro detrás, C2C_2, del ciclista. Los coches tienen bocinas idénticas pero el ciclista sentirá que la frecuencia de las bocinas es: a) mayor la de C1C_1; b) la misma; c) mayor la de C2C_2.1 pt
b
Un fotón de luz visible con longitud de onda de 500 nm500\,\text{nm} tiene un momento lineal de: a) cero; b) 3,31⋅10−25 kg⋅m⋅s−13{,}31 \cdot 10^{-25}\,\text{kg}\cdot\text{m}\cdot\text{s}^{-1}; c) 1,33⋅10−27 kg⋅m⋅s−11{,}33 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}\cdot\text{m}\cdot\text{s}^{-1}.1 pt
Datos
  • h=6,63⋅10−34 J⋅sh = 6{,}63 \cdot 10^{-34}\,\text{J}\cdot\text{s}

Ejercicio 4

4
2 puntos
Desarrolle esta práctica: Se midieron en el laboratorio los siguientes valores para las distancias objeto/imagen de una lente convergente.
No exp.12345
ss (cm)39,041,949,359,968,5
s′s' (cm)64,358,648,840,637,8
a
Explique el montaje experimental utilizado.1 pt
b
Represente gráficamente 1/s′1/s' frente a 1/s1/s y determine el valor de la potencia de la lente.1 pt

Ejercicio 5

5
2 puntos
La masa del planeta Marte es 0,1070{,}107 veces la masa de la Tierra y su radio es 0,5330{,}533 veces el radio de la Tierra. Calcule:
Datos
  • g=9,81 m⋅s−2g = 9{,}81\,\text{m}\cdot\text{s}^{-2}
  • RT=6,37⋅106 mR_T = 6{,}37 \cdot 10^6\,\text{m}
a
el tiempo que tarda un objeto en llegar a la superficie de Marte si se deja caer desde una altura de 50 m50\,\text{m}.1 pt
b
la velocidad de escape de ese objeto desde la superficie del planeta.1 pt

Ejercicio 6

6
2 puntos
Dos cargas eléctricas positivas de 3 nC3\,\text{nC} cada una están fijas en las posiciones (2,0)(2,0) y (−2,0)(-2,0) y una carga negativa de −6 nC-6\,\text{nC} está fija en la posición (0,−1)(0,-1). Las posiciones están en metros.
Datos
  • K=9⋅109 N⋅m2⋅C−2K = 9 \cdot 10^9\,\text{N}\cdot\text{m}^2\cdot\text{C}^{-2}
a
Calcule el vector campo eléctrico en el punto (0,1)(0,1).1 pt
b
Se coloca otra carga positiva de 1 μC1\,\mu\text{C} en el punto (0,1)(0,1), inicialmente en reposo y de manera que es libre para moverse. Razone si llegará hasta el origen de coordenadas y, en caso afirmativo, calcule la energía cinética que tendrá en ese punto.1 pt

Ejercicio 7

7
2 puntos
En un laboratorio se reciben 100 g100\,\text{g} de un isótopo desconocido. Transcurridas 22 horas se desintegró el 20%20\% de la masa inicial del isótopo. Calcule:
a
la constante radiactiva.1 pt
b
el periodo de semidesintegración del isótopo y la masa que queda del isótopo original transcurridas 2020 horas.1 pt

Ejercicio 8

8
2 puntos
Una lámina de vidrio de caras planas y paralelas, de índice de refracción 1,41{,}4, está en el aire, de índice de refracción 1,01{,}0. Un rayo de luz monocromática de frecuencia 4,3⋅1014 Hz4{,}3 \cdot 10^{14}\,\text{Hz} incide en la lámina desde el aire con un ángulo de 30∘30^{\circ} respecto a la normal a la superficie de separación de los dos medios. Calcule:
Datos
  • c=3⋅108 m⋅s−1c = 3 \cdot 10^8\,\text{m}\cdot\text{s}^{-1}
a
la longitud de onda del rayo refractado.1 pt
b
el ángulo de refracción.1 pt