Saltar al contenido
la cuevadel empollón
FísicaComunidad ValencianaPAU 2021Extraordinaria

Física · Comunidad Valenciana 2021

12 ejercicios

Instrucciones

BAREMO DEL EXAMEN: La puntuación máxima de cada problema es de 2 puntos y la de cada cuestión de 1,5 puntos. Se permite el uso de calculadoras siempre que no sean gráficas o programables y que no puedan realizar cálculo simbólico ni almacenar datos o fórmulas en memoria. Los resultados deberán estar siempre debidamente justificados. Realiza primero el cálculo simbólico y después obtén el resultado numérico. TACHA CLARAMENTE todo aquello que no deba ser evaluado

Ejercicio 1 · Opción CUESTIONES

1Opción CUESTIONES
1,5 puntos
Cuestiones

Elija y conteste exclusivamente 4 cuestiones.

Explica qué se entiende por fuerza conservativa y su relación con el concepto de energía potencial ¿Es lo mismo la energía potencial gravitatoria que el potencial gravitatorio? ¿En qué unidades del SI se mide cada una de estas dos magnitudes? Justifica las respuestas a partir de sus definiciones.
Ver este ejercicio

Ejercicio 1 · Opción PROBLEMAS

1Opción PROBLEMAS
2 puntos
Problemas

Elija y conteste exclusivamente 2 problemas.

La Estación Espacial Internacional tiene una masa m=4⋅105 kgm = 4 \cdot 10^5\,\text{kg} y describe una órbita circular alrededor de la Tierra a una altura sobre su superficie h=400 kmh = 400\,\text{km}.
Datos
  • G=6,67⋅10−11 N m2 kg−2G = 6{,}67 \cdot 10^{-11}\,\text{N m}^2\,\text{kg}^{-2}
  • MT=6⋅1024 kgM_T = 6 \cdot 10^{24}\,\text{kg}
  • RT=6,4⋅106 mR_T = 6{,}4 \cdot 10^6\,\text{m}
a
Calcula las energías potencial, cinética y mecánica de la Estación en su movimiento por dicha órbita.1 pt
b
Calcula la energía que se debe aportar a la estación para que se sitúe en una órbita en la que su energía mecánica sea E=−2⋅1012 JE = -2 \cdot 10^{12}\,\text{J}. Calcula su velocidad en dicha órbita.1 pt
Ver este ejercicio

Ejercicio 2 · Opción CUESTIONES

2Opción CUESTIONES
1,5 puntos
Cuestiones

Elija y conteste exclusivamente 4 cuestiones.

Cuatro cargas puntuales están situadas en los vértices A, B, C y D de un cuadrado de 2 m2\,\text{m} de lado, como se indica en la figura. Si q=22 nCq = \frac{\sqrt{2}}{2}\,\text{nC}, calcula y representa los vectores campo eléctrico generados por cada una de las cargas y el total, en el centro del cuadrado, punto O.
Datos
  • k=9⋅109 N m2/C2k = 9 \cdot 10^9\,\text{N m}^2/\text{C}^2
Cuadrado con cargas en los vértices: A(q), B(q), C(-q) y D(-q) con centro O.
Ver este ejercicio

Ejercicio 2 · Opción PROBLEMAS

2Opción PROBLEMAS
2 puntos
Problemas

Elija y conteste exclusivamente 2 problemas.

Una partícula con carga negativa entra con velocidad constante v⃗=2⋅105j⃗ m/s\vec{v} = 2 \cdot 10^5 \vec{j}\,\text{m/s} en una región del espacio en la que hay un campo eléctrico uniforme E⃗=4⋅104i⃗ N/C\vec{E} = 4 \cdot 10^4 \vec{i}\,\text{N/C} y un campo magnético uniforme B⃗=−Bk⃗ T\vec{B} = -B \vec{k}\,\text{T}, siendo B>0B > 0.
a
Calcula el valor de BB necesario para que el movimiento de la partícula sea rectilíneo y uniforme. Representa claramente los vectores E⃗\vec{E}, v⃗\vec{v}, B⃗\vec{B}, la fuerza magnética y la fuerza eléctrica.1 pt
b
En un instante dado se anula el campo eléctrico y el módulo de la fuerza que actúa sobre la partícula a partir de ese instante es 6,4⋅10−15 N6{,}4 \cdot 10^{-15}\,\text{N}. Determina el valor de la carga de la partícula.1 pt
Ver este ejercicio

Ejercicio 3 · Opción CUESTIONES

3Opción CUESTIONES
1,5 puntos
Cuestiones

Elija y conteste exclusivamente 4 cuestiones.

Una partícula de carga q<0q < 0 entra con velocidad v⃗\vec{v} en una región en la que hay un campo magnético uniforme normal al plano del papel, tal y como se muestra en la figura. Escribe la expresión del vector fuerza magnética que actúa sobre la carga. Razona si la trayectoria mostrada es correcta y representa razonadamente, en el punto P, los vectores velocidad y fuerza magnética.
Partícula cargada entrando en un campo magnético uniforme (entrante) con trayectoria semicircular.
Ver este ejercicio

Ejercicio 3 · Opción PROBLEMAS

3Opción PROBLEMAS
2 puntos
Problemas

Elija y conteste exclusivamente 2 problemas.

A través de una lente delgada se observa el ojo de una persona. Sabiendo que la lente se sitúa a 4 cm4\,\text{cm} del ojo y teniendo en cuenta los datos de la figura, determina:
Imagen del ojo a través de la lente con una altura de 3,0 cm.
Objeto (ojo real) con una altura de 2,0 cm.
a
La posición de la imagen, la distancia focal imagen de la lente y su potencia en dioptrías. Realiza un trazado de rayos que presente la situación mostrada.1 pt
b
¿La lente es convergente o divergente? ¿La imagen es real o virtual? ¿De qué tamaño se verá el ojo si alejamos la lente del ojo 1,5 cm1{,}5\,\text{cm} más?1 pt
Ver este ejercicio

Ejercicio 4 · Opción CUESTIONES

4Opción CUESTIONES
1,5 puntos
Cuestiones

Elija y conteste exclusivamente 4 cuestiones.

Una espira rectangular se sitúa en las cercanías de un hilo conductor rectilíneo de gran longitud, recorrido por una corriente eléctrica cuya intensidad aumenta con el tiempo. Razona por qué aparecerá una corriente en la espira, indica cuál será su sentido y enuncia la ley del electromagnetismo que explica este fenómeno.
Espira rectangular bajo un hilo conductor con corriente I.
Ver este ejercicio

Ejercicio 4 · Opción PROBLEMAS

4Opción PROBLEMAS
2 puntos
Problemas

Elija y conteste exclusivamente 2 problemas.

Tras un episodio de “tormenta seca” o calima, se recoge y analiza una muestra de polvo y se concluye que contiene Cs-137, un isótopo radiactivo asociado a alguna prueba nuclear realizada hace 60 años. La actividad de la muestra, debida exclusivamente al Cs-137, es de 0,08 Bq0{,}08\,\text{Bq} (muy baja). Determina:
Datos
  • T1/2=30,2 an˜osT_{1/2} = 30{,}2\,\text{años}
  • m=2,27⋅10−25 kgm = 2{,}27 \cdot 10^{-25}\,\text{kg}
a
El número de núcleos y la masa de Cs-137 contenida en la muestra (expresa el resultado en picogramos).1 pt
b
La actividad de la muestra hace 60 años, justo tras la prueba nuclear.1 pt
Ver este ejercicio

Ejercicio 5

5
1,5 puntos
Cuestiones

Elija y conteste exclusivamente 4 cuestiones.

Escribe la expresión del nivel sonoro (en dB) en función de la intensidad de un sonido. Un auricular produce en la entrada del oído un nivel sonoro de 80 dB80\,\text{dB}. Calcula la intensidad sonora en ese punto en W/m2\text{W/m}^2.
Datos
  • I0=10−12 W/m2I_0 = 10^{-12}\,\text{W/m}^2
Ver este ejercicio

Ejercicio 6

6
1,5 puntos
Cuestiones

Elija y conteste exclusivamente 4 cuestiones.

Deduce la relación entre la distancia objeto, ss, y la distancia focal imagen, f′f', de una lente para que la imagen sea invertida y de doble tamaño que el objeto.
Ver este ejercicio

Ejercicio 7

7
1,5 puntos
Cuestiones

Elija y conteste exclusivamente 4 cuestiones.

Describe en qué consiste la hipermetropía. Explica razonadamente el fenómeno con ayuda de un trazado de rayos. ¿Con qué tipo de lente debe corregirse y por qué?
Ver este ejercicio

Ejercicio 8

8
1,5 puntos
Cuestiones

Elija y conteste exclusivamente 4 cuestiones.

Escribe las expresiones de la energía total y de la energía cinética de un cuerpo, en relación con su velocidad relativista, explicando la diferencia entre ambas energías. Una partícula cuya energía en reposo es E0=135 MeVE_0 = 135\,\text{MeV}, se mueve con una velocidad v=0,5cv = 0{,}5c. Calcula la energía relativista de la partícula en MeV y su energía cinética en julios.
Datos
  • q=1,6⋅10−19 Cq = 1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
Ver este ejercicio