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la cuevadel empollón
FísicaAndalucíaPAU 2014ExtraordinariaVariante Suplente

Física · Andalucía 2014

4 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
a) Duración: 1 hora y 30 minutos. b) Debe desarrollar las cuestiones y problemas de una de las dos opciones. c) Puede utilizar calculadora no programable, ni gráfica ni con capacidad para almacenar o transmitir datos. Cada cuestión o problema se calificará entre 0 y 2,5 puntos (1,25 puntos cada uno de sus apartados).
Elige una opción

Ejercicio 1

1
2,5 puntos
a
Conservación de la energía mecánica.1,25 pts
b
Un objeto desciende con velocidad constante por un plano inclinado. Explique, con la ayuda de un esquema, las fuerzas que actúan sobre el objeto. ¿Es constante su energía mecánica? Razone la respuesta.1,25 pts

Ejercicio 2

2
2,5 puntos
a
Describa los procesos de desintegración radiactiva, explicando las características de los diferentes tipos de emisión.1,25 pts
b
Justifique las leyes de desplazamiento.1,25 pts

Ejercicio 3

3
2,5 puntos
Dos cargas puntuales q1=5⋅10−6 Cq_1 = 5 \cdot 10^{-6}\,\text{C} y q2=−5⋅10−6 Cq_2 = -5 \cdot 10^{-6}\,\text{C} se encuentran fijas en los puntos (0,0)(0,0) y (0,3) m(0,3)\,\text{m}, respectivamente. Una tercera carga Q=2⋅10−6 CQ = 2 \cdot 10^{-6}\,\text{C} se coloca en el punto (4,0) m(4,0)\,\text{m}.
Datos
  • Ke=9⋅109 N m2 C−2K_e = 9 \cdot 10^9\,\text{N m}^2\,\text{C}^{-2}
a
Dibuje en un esquema el campo eléctrico debido a las cargas q1q_1 y q2q_2 en la posición de la carga QQ y determine la fuerza que actúa sobre esta última.1,25 pts
b
Determine el trabajo realizado por el campo si la partícula de carga QQ se desplaza desde su posición inicial hasta el punto (2,0) m(2,0)\,\text{m} y razone si sería necesario aplicar a la partícula una fuerza adicional para que efectuase ese desplazamiento.1,25 pts

Ejercicio 4

4
2,5 puntos
Se hace vibrar una cuerda de 0,5 m0{,}5\,\text{m} de longitud, sujeta por los dos extremos, observando que presenta 3 nodos. La amplitud en los vientres es de 1 cm1\,\text{cm} y la velocidad de propagación de las ondas por la cuerda es de 100 m s−1100\,\text{m s}^{-1}.
a
Escriba la ecuación de la onda, suponiendo que la cuerda se encuentra en el eje X y la deformación de la misma es en el eje Y.1,25 pts
b
Determine la frecuencia fundamental de vibración.1,25 pts

Ejercicio 1

1
2,5 puntos
a
Explique los fenómenos de reflexión y refracción de la luz y las leyes que los rigen.1,25 pts
b
Explique con la ayuda de un esquema el fenómeno de la reflexión total e indique en qué situaciones puede darse.1,25 pts

Ejercicio 2

2
2,5 puntos
a
Explique las características del campo creado por una corriente rectilínea indefinida.1,25 pts
b
¿En qué casos un campo magnético no ejerce ninguna fuerza sobre una partícula cargada? ¿Y sobre una corriente eléctrica? Razone las respuestas.1,25 pts

Ejercicio 3

3
2,5 puntos
Considere dos masas puntuales de 55 y 10 kg10\,\text{kg} situadas en los puntos (0,4)(0,4) y (0,−5) m(0,-5)\,\text{m}, respectivamente.
Datos
  • G=6,67⋅10−11 N m2 kg−2G = 6{,}67 \cdot 10^{-11}\,\text{N m}^2\,\text{kg}^{-2}
a
Aplique el principio de superposición y determine en qué punto el campo resultante es cero.1,25 pts
b
Calcule el trabajo que se realiza al desplazar una masa de 2 kg2\,\text{kg} desde el origen hasta el punto (3,4) m(3,4)\,\text{m}.1,25 pts

Ejercicio 4

4
2,5 puntos
Las masas de los isótopos X612X26212C\ce{^{12}_{6}C} y X613X26213C\ce{^{13}_{6}C} son 12,0000 u12{,}0000\,\text{u} y 13,0034 u13{,}0034\,\text{u}, respectivamente.
Datos
  • mp=1,0073 um_p = 1{,}0073\,\text{u}
  • mn=1,0087 um_n = 1{,}0087\,\text{u}
  • u=1,66⋅10−27 kgu = 1{,}66 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}
  • c=3⋅108 m s−1c = 3 \cdot 10^8\,\text{m s}^{-1}
a
Explique qué es el defecto de masa de un núcleo y calcule el de ambos isótopos.1,25 pts
b
Calcule la energía de enlace por nucleón de los dos isótopos. Razone cuál de los dos es más estable.1,25 pts