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la cuevadel empollón
FísicaBalearesPAU 2012Extraordinaria

Física · Baleares 2012

12 ejercicios90 min de duración

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
1 punto
¿Qué hipótesis se hicieron para explicar el efecto fotoeléctrico y quién las hizo?

Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
1 punto
Define con una frase: a) fusión nuclear, b) fisión nuclear. c) ¿Se usa la fusión o la fisión en las centrales nucleares actuales? ¿Qué elemento se suele usar?

Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
1 punto
Por un anillo de cobre circula una corriente eléctrica de 300mA300\,\text{mA}. ¿Cuál es el radio del anillo si el campo magnético en su centro tiene el mismo módulo que el campo magnético a 3,5mm3{,}5\,\text{mm} de un hilo recto que conduce 300mA300\,\text{mA}?

Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
1 punto
¿A qué distancia del centro de la Tierra la aceleración de la gravedad vale 9,0m/s29{,}0\,\text{m/s}^2? Da el resultado en km.

Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
1 punto
Una superficie vibra y la posición es x(t)=0,025sen(440t)x(t) = 0{,}025 \sen(440t) (xx y tt tienen unidades del SI). ¿Cuáles son los tres primeros instantes después de t=0t = 0 en los que la aceleración es nula? Da el resultado en milisegundos.

Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
1 punto
La figura representa un cuadrado con dos cargas en los vértices de la base, con q+>q|q_+| > |q_-|. Dibuja cualitativamente la dirección y la intensidad relativa del campo creado por cada carga en el punto negro y el vector del campo suma.
Cuadrado con una carga positiva y una negativa en los vértices inferiores y un punto central para el cálculo del campo.
Cuadrado con una carga positiva y una negativa en los vértices inferiores y un punto central para el cálculo del campo.

Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
1 punto
Dibuja el esquema de un telescopio de Galileo de aumento angular 4. Indica qué lente es el ocular del telescopio.

Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
1 punto
Un rayo de luz atraviesa una lámina de caras planas y paralelas hecha de vidrio de índice de refracción n=1,4n = 1{,}4. El rayo incide con un ángulo de 4545^\circ respecto a la normal. Calcula el ángulo que forma el rayo dentro del vidrio con la normal y dibuja la trayectoria del rayo.

Ejercicio 5 · Opción A

5Opción A
3 puntos
En los extremos de la hipotenusa de un triángulo rectángulo isósceles hay dos masas, una de 4,11010kg4{,}1 \cdot 10^{10}\,\text{kg} y otra de 7,21010kg7{,}2 \cdot 10^{10}\,\text{kg}. Los catetos miden 502m50\sqrt{2}\,\text{m}.
a)1 pts
Haz un esquema con los vectores campo gravitatorio a causa de cada masa en el vértice libre. Dibuja también la suma gráfica de los dos vectores.
b)1 pts
¿En qué punto del triángulo el campo gravitatorio es nulo?
c)1 pts
¿Cuánto vale el módulo del campo gravitatorio en el vértice libre del triángulo?

Ejercicio 5 · Opción B

5Opción B
3 puntos
Considera dos hilos conductores, rectos, paralelos y de longitud indefinida separados 10mm10\,\text{mm}. Uno de los hilos conduce 1A1\,\text{A}.
a)1 pts
Los hilos se repelen con una fuerza de 0,12mN0{,}12\,\text{mN} por unidad de longitud. ¿Qué corriente lleva el segundo hilo? ¿Qué sentido tiene respecto al primero?
b)1 pts
¿Cuánto vale en μT\mu\text{T} el campo magnético a 3mm3\,\text{mm} del hilo que lleva 1A1\,\text{A}? Haz un esquema para mostrar el campo magnético, el hilo y el sentido de la corriente.
c)1 pts
¿Hay algún lugar donde el campo magnético debido a los dos hilos sea nulo? Si tu respuesta es no, justifícalo con la expresión que da el campo total; si es sí, di dónde y calcula la distancia del lugar al hilo con menos corriente.

Ejercicio 6 · Opción A

6Opción A
3 puntos
Dos protones 1 y 2 se mueven en todo momento dentro de un campo eléctrico uniforme E\vec{E} con las velocidades iniciales representadas por las flechas. No hay que tener en cuenta el peso.
Esquema de dos protones (1 y 2) en un campo eléctrico uniforme E con diferentes vectores de velocidad inicial.
Esquema de dos protones (1 y 2) en un campo eléctrico uniforme E con diferentes vectores de velocidad inicial.
a)1 pts
Dibuja las trayectorias de los protones de forma cualitativamente correcta y escribe los nombres de las líneas seguidas.
b)1 pts
¿Cuántos microsegundos tarda el protón 1 en volver a cruzar la línea vertical si su velocidad en el momento que muestra la figura es 2,13107m/s2{,}13 \cdot 10^7\,\text{m/s} y forma un ángulo de 3030^\circ con la línea perpendicular al campo?
Datos
  • El campo eléctrico es de 18000N/C18000\,\text{N/C}
  • Masa del protón = 1,6721027kg1{,}672 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}
  • Carga = +1,6021019C+1{,}602 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
c)1 pts
¿Cuánto vale la componente horizontal de la velocidad del protón 1 cuando vuelve a cruzar la línea vertical?

Ejercicio 6 · Opción B

6Opción B
3 puntos
Problemas de oscilaciones y péndulos.
a)1 pts
Se crea un péndulo simple de 30cm30\,\text{cm} con una masa de 1,2kg1{,}2\,\text{kg}. ¿Cuál debería ser la constante elástica de un muelle para que la masa oscilase colgada del muelle con el mismo periodo del péndulo?
b)1 pts
La masa de 1,2kg1{,}2\,\text{kg} se cuelga de otro muelle y este se alarga 6,1cm6{,}1\,\text{cm} por el peso de la masa. Se coge la masa, se estira hacia abajo y el muelle se alarga 2,7cm2{,}7\,\text{cm} más. ¿Cuál será la velocidad máxima de la masa al dejarla oscilar?
c)1 pts
Calcula los cuatro primeros instantes de tiempo después de soltar la masa en los que el módulo de la velocidad será máximo.