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la cuevadel empollón
FísicaMurciaPAU 2010Extraordinaria

Física · Murcia 2010

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
Concepto de fotón. Dualidad onda-corpúsculo.
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Ejercicio 2

2
1 punto
Preguntas de teoría
Momento angular de una partícula.
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Ejercicio 3

3
1 punto
Cuestiones
Indica una analogía y una diferencia entre los campos eléctrico y magnético.
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Ejercicio 4

4
1 punto
Cuestiones
Una persona miope de −5 D-5\,\text{D} porta unas gafas con cristales “reducidos” de índice 1,61{,}6. ¿Qué potencia tiene una lente cuya geometría es idéntica a las lentes del caso anterior pero de índice de refracción igual a 1,51{,}5?
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Ejercicio 5

5
3 puntos
Problemas
Una soprano cuya voz está en el intervalo de frecuencias 247−1056 Hz247-1056\,\text{Hz}, da un grito que registra un nivel de 80 dB80\,\text{dB} a una distancia 10 m10\,\text{m}. Calcula:
Datos
  • I0=10−12 W/m2I_0 = 10^{-12}\,\text{W/m}^2
a
La longitud de onda del sonido más agudo que es capaz de emitir.1 pt
b
La potencia del sonido emitido en el grito.1 pt
c
El nivel de intensidad acústica del mismo grito registrado a 1 m1\,\text{m} de distancia.1 pt
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Ejercicio 6

6
3 puntos
Problemas
Un avión de pasajeros vuela a 8 km8\,\text{km} de altura a una velocidad de 900 km/h900\,\text{km/h}. La masa total del avión, contando combustible, equipaje y pasajeros, es de 300 000 kg300\,000\,\text{kg}. Calcula:
Datos
  • radio medio de la Tierra =6371 km= 6371\,\text{km}
a
La energía mecánica del avión.1 pt
b
El valor de la gravedad terrestre en el avión.1 pt
c
La fuerza gravitatoria que ejerce el avión sobre la Tierra.1 pt
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Ejercicio 1

1
1 punto
Preguntas de teoría
Ley de la gravitación universal.
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Ejercicio 2

2
1 punto
Preguntas de teoría
Momento lineal y conservación.
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Ejercicio 3

3
1 punto
Cuestiones
Demuestra que en un MAS la velocidad y la posición se relacionan mediante la expresión: V2=ω2(A2−X2)V^2 = \omega^2 (A^2 - X^2).
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Ejercicio 4

4
1 punto
Cuestiones
Si se desintegra totalmente 1 mg1\,\text{mg} de materia, ¿cuánta energía se produce?
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Ejercicio 5

5
3 puntos
Problemas
Un panel solar de 1 m21\,\text{m}^2 de superficie posee lentes de 17,6 cm17{,}6\,\text{cm} de focal para concentrar la luz en las células fotovoltaicas, hechas de silicio. En un determinado momento la radiación solar incide con una intensidad de 1000 W/m21000\,\text{W/m}^2 y formando un ángulo de 30∘30^\circ con la normal a la superficie del panel. Calcula:
Datos
  • índice de refracción del silicio =3,6= 3{,}6
  • h=6,626⋅10−34 J⋅sh = 6{,}626 \cdot 10^{-34}\,\text{J} \cdot \text{s}
a
La potencia de las lentes.1 pt
b
El ángulo de refracción de la luz transmitida dentro de la células de silicio.1 pt
c
El número de fotones que inciden sobre el panel durante 11 minuto. Considera que toda la radiación es de 5⋅1014 Hz5 \cdot 10^{14}\,\text{Hz}.1 pt
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Ejercicio 6

6
3 puntos
Problemas
Durante una tormenta cae un rayo que transporta 20 C20\,\text{C} de carga, a una velocidad de 108 m/s10^8\,\text{m/s}, entre la tierra y una nube situada a 5 km5\,\text{km} de altura. La diferencia de potencial entre la nube y la tierra es de 3030 millones de voltios.
Datos
  • ∣e∣=1,6⋅10−19 C|e| = 1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • μ0=4π⋅10−7 T⋅m/A\mu_0 = 4\pi \cdot 10^{-7}\,\text{T} \cdot \text{m/A}
a
¿Cuántos electrones se han desplazado en el rayo?1 pt
b
¿Cuánto vale el campo eléctrico en la zona de la tormenta?1 pt
c
Calcula el campo magnético creado por la descarga eléctrica a una distancia de 100 m100\,\text{m} (considera que el rayo es una corriente totalmente rectilínea).1 pt
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