Física · La Rioja 2017

La luz del Sol tarda $3{,}22$ minutos en llegar a Mercurio y $8{,}31$ minutos en llegar a la Tierra. Suponiendo que las órbitas descritas por los dos planetas son circulares, calcular la velocidad angular orbital de Mercurio en torno al Sol.

Una carga eléctrica puntual positiva $q_1 = 10^{-6}\,\text{C}$ está fija en el origen. Calcular el trabajo necesario para trasladar otra carga eléctrica puntual positiva $q_2 = 5 \cdot 10^{-8}\,\text{C}$ desde el punto A de coordenadas $(1, 0, 0)\,\text{m}$ hasta el punto B de coordenadas $(0{,}5, 0, 0)\,\text{m}$ sin variar su energía cinética.

Una carga eléctrica puntual positiva, $q_1 = 4 \cdot 10^{-9}\,\text{C}$, está fija en el origen. Otra carga eléctrica puntual negativa $q_2 = -4 \cdot 10^{-9}\,\text{C}$, está fija en el eje X en un punto de coordenada $x = 6\,\text{m}$. Calcular el vector campo eléctrico total creado por ambas cargas en el punto P del plano XY de coordenadas $(3, 4)\,\text{m}$. Expresar su módulo, dirección y sentido.

Por dos hilos conductores, rectilíneos y paralelos, de gran longitud y separados una distancia de $20\,\text{cm}$, circulan dos corrientes de intensidades iguales $I_1 = I_2 = 3\,\text{A}$, en sentidos opuestos como indica la figura. Calcular:

Se tienen dos hilos conductores rectos, paralelos e infinitos, separados una distancia $d = 20\,\text{cm}$. Por el conductor 1 circula una corriente eléctrica de intensidad $I_1 = 2\,\text{A}$ hacia la derecha como indica la figura. ¿Qué intensidad de corriente $I_2$, y en qué sentido, debe circular por el conductor 2 para que se anule el campo magnético total en el punto P? Justifica razonadamente la respuesta.

Una onda armónica con una amplitud de $15\,\text{cm}$ y con una longitud de onda $\lambda$ de $100\,\text{cm}$, se propaga por una cuerda en el sentido positivo del eje X. Se sabe que el periodo de la onda es de $0{,}04\,\text{s}$ y que en el instante inicial $t = 0\,\text{s}$ en el origen $x = 0$, el desplazamiento vertical de la cuerda es de $15\,\text{cm}$. Calcular:

Las intensidades de dos ondas sonoras son de $20 \cdot 10^{-8}\,\text{W/m}^2$ y $700 \cdot 10^{-8}\,\text{W/m}^2$. Calcular la diferencia entre los niveles de intensidad sonora de ambas ondas.

Una lente delgada convergente con una distancia focal imagen de $18\,\text{cm}$ forma una imagen real e invertida que es 3 veces más grande que el objeto.

Un objeto luminoso está situado a $50\,\text{cm}$ de distancia a la izquierda de una pantalla. Se quiere proyectar la imagen del objeto sobre la pantalla mediante una lente delgada convergente de 10 dioptrías. Existen dos casos distintos en los cuales la lente produce sobre la pantalla la imagen de ese objeto. Calcular:

Una nave espacial A pasa ante un observador B con una velocidad relativa de $0{,}3c$, siendo $c$ la velocidad de la luz en el vacío. El observador B mide que una persona dentro de la nave espacial tarda un tiempo de $3{,}96\,\text{s}$ en recorrer una distancia de $5\,\text{m}$ en la dirección del movimiento de la nave. Calcular:

Calcular la longitud de onda y la frecuencia de de Broglie asociadas a un electrón que se mueve de forma no relativista con una velocidad de $10^5\,\text{m/s}$.