Física · Aragón 2011

La velocidad de la partícula en función del tiempo.

Las energías cinética y potencial en función de la posición $x$. Calcule la energía mecánica de la partícula.

Defina el momento angular $\vec{L}$ de una partícula respecto de un punto. Justifique su teorema de conservación.

Un satélite de $200\,\text{kg}$ de masa describe una órbita circular de radio $R = 1{,}914 \cdot 10^7\,\text{m}$ alrededor de la Tierra. Calcule la velocidad orbital del satélite y su momento angular respecto del centro de la Tierra.

Determine el trabajo que deben realizar los motores del satélite para pasar a otra órbita circular de radio $1{,}2 \cdot R$.

Escriba y comente la Ley de Gravitación Universal.

Calcule la intensidad de campo gravitatorio $g_M$ en la superficie de Marte. ¿A qué altura sobre la superficie de la Tierra coincide el valor de la intensidad del campo gravitatorio terrestre $g$ con la $g_M$ calculada para la superficie de Marte?

Establezca la diferencia entre ondas longitudinales y transversales. Cite un ejemplo de onda real para cada una de ellas.

Por una cuerda tensa, situada a lo largo del eje OX, se propaga una onda descrita por la ecuación $y(x, t) = 0{,}5 \sen[2\pi \cdot (25t + x + 0{,}25)]$, donde todas las magnitudes están expresadas en unidades del Sistema Internacional. Justifique si es una onda transversal o longitudinal y determine la amplitud, la longitud de onda, la frecuencia, la fase inicial, la velocidad y el sentido de propagación de la onda.

Escriba y comente la expresión de la fuerza de interacción entre corrientes indefinidas, rectilíneas y paralelas. Basándose en esta expresión, enuncie la definición de amperio.

Dos conductores rectilíneos, indefinidos y paralelos se encuentran separados por una distancia $d$, tal y como indica la figura. Cuando por ambos conductores circula la misma intensidad de corriente, $I = I' = 10\,\text{A}$, la fuerza por unidad de longitud que ejerce un conductor sobre el otro es repulsiva y de valor $4{,}0 \cdot 10^{-3}\,\text{N} \cdot \text{m}^{-1}$. Determine la distancia $d$ entre los conductores y justifique el sentido de $I'$ cuando $I$ circula en el sentido indicado en la figura.

Explique el concepto de campo electrostático creado por una o varias cargas eléctricas puntuales.

Dos cargas eléctricas puntuales iguales y de valor $q = 4\,\text{nC}$, están situadas en los puntos $(-2,0)$ y $(0, 0)$ del plano XY como indica la figura. Determine:

Explique qué es la fusión nuclear. ¿Cuál es la diferencia básica entre fusión y fisión nuclear?

La ecuación $$\ce{^{235}_{92}U + ^{1}_{0}n -> ^{141}_{56}Ba + ^{92}_{36}Kr + 3 ^{1}_{0}n + energia}$$ representa una reacción nuclear utilizable en una central nuclear. Justifique si dicha reacción es un proceso de fisión o de fusión nuclear y calcule la energía desprendida por cada átomo de uranio. Exprese el resultado en Julios y en MeV.

Calcule las distancias diapositiva-lente y lente-pantalla.

Dibuje un trazado de rayos que explique gráficamente este proceso de formación de imagen.