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la cuevadel empollón
FísicaPaís VascoPAU 2022Ordinaria

Física · País Vasco 2022

8 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
Debes responder a CUATRO de los siguientes ocho ejercicios propuestos. • Esta prueba escrita se compone de 8 ejercicios. • Los ejercicios están distribuidos en dos bloques: - Bloque A: consta de cuatro problemas, debes responder 2 de ellos. - Bloque B: consta de cuatro cuestiones, debes responder 2 de ellas. En caso de responder a más preguntas de las estipuladas, las respuestas se corregirán en orden hasta llegar al número necesario. Cada problema tiene un valor de 3 puntos. Todos los apartados tienen igual valor. El resultado, correcto o incorrecto, de cada apartado no influirá en la valoración de los restantes. • Cada cuestión se valora en un máximo de 2 puntos. • Puede utilizarse calculadora científica.

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
3 puntos
Bloque AProblemas
Una nave espacial ha quedado atrapada en una órbita circular en torno a un planeta esférico desconocido. Los sistemas de navegación de la nave indican que su velocidad orbital es de 25000 km⋅h−125000\,\text{km} \cdot \text{h}^{-1} y que tarda 5 horas en dar una vuelta completa alrededor del planeta.
Datos
  • G=6,67⋅10−11 N⋅m2⋅kg−2G = 6{,}67 \cdot 10^{-11}\,\text{N} \cdot \text{m}^2 \cdot \text{kg}^{-2}
a
Determine el radio de la órbita circular de la nave.1 pt
b
Calcular la masa del planeta.1 pt
c
Si la densidad del planeta es de 16150 kg⋅m−316150\,\text{kg} \cdot \text{m}^{-3}, calcule el radio del planeta y el valor de la aceleración de la gravedad en su superficie.1 pt
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Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2 puntos
Bloque BCuestiones
Movimiento armónico simple. Ejemplos. Ecuación. Definición de las magnitudes. Ecuaciones de la velocidad y de la aceleración.
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Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
3 puntos
Bloque AProblemas
Dos cargas puntuales q1=+10 μCq_1 = +10\,\mu\text{C} y q2=−40 μCq_2 = -40\,\mu\text{C}, se disponen en el vacío en posiciones fijas separadas 1 m1\,\text{m} una de la otra. Determinar:
Datos
  • K=9⋅109 N⋅m2⋅C−2K = 9 \cdot 10^9\,\text{N} \cdot \text{m}^2 \cdot \text{C}^{-2}
  • e=1,6⋅10−19 Ce = 1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • mp=1,7⋅10−27 kgm_p = 1{,}7 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}
a
Un punto A donde sea nulo el campo eléctrico.1 pt
Diagrama de dos cargas q1 y q2 separadas 1m con un punto A a la izquierda de q1 a una distancia dA.
b
Un punto B donde sea nulo el potencial eléctrico.1 pt
c
El trabajo para trasladar un protón desde el punto A al punto B.1 pt
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Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2 puntos
Bloque BCuestiones
Ondas estacionarias. Definición y ejemplos.
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
3 puntos
Bloque AProblemas
Una onda transversal se propaga en una cuerda situada a lo largo del eje OX. La propagación de la onda es en el sentido positivo del eje OX. La expresión matemática de la onda en los instantes t=0 st = 0\,\text{s} y t=2 st = 2\,\text{s} es y(x,0)=0,1cos⁡(π−4πx)y(x, 0) = 0{,}1 \cos(\pi - 4\pi x) y y(x,2)=0,1cos⁡(11π−4πx) my(x, 2) = 0{,}1 \cos(11\pi - 4\pi x)\,\text{m}, respectivamente, donde todas las magnitudes están expresadas en el SI de unidades.
a
La frecuencia angular.1 pt
b
La expresión matemática de la onda.1 pt
c
La velocidad de propagación de la onda y la aceleración máxima de oscilación de un punto de la cuerda.1 pt
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
2 puntos
Bloque BCuestiones
El ojo humano. Descripción. Esquema de la formación de imágenes.
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
3 puntos
Bloque AProblemas
Sean dos medios A y B de índices de refracción nAn_A y nBn_B, respectivamente. Un rayo de luz de frecuencia 6,04⋅1014 Hz6{,}04 \cdot 10^{14}\,\text{Hz} incide desde el medio A hacia el medio B, verificándose que el ángulo límite para la reflexión total es 45,58∘45{,}58^\circ. Sabiendo que nA−nB=0,6n_A - n_B = 0{,}6; determine:
Datos
  • c=3⋅108 m⋅s−1c = 3 \cdot 10^8\,\text{m} \cdot \text{s}^{-1}
a
Los índices de refracción nAn_A y nBn_B de ambos medios.1,5 pts
b
Las longitudes de onda del rayo de luz incidente en los medios A y B.1,5 pts
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Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2 puntos
Bloque BCuestiones
Líneas de fuerza y superficies equipotenciales en el campo gravitatorio creado por una masa puntual (o esférica).
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