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la cuevadel empollón
FísicaNavarraPAU 2021Extraordinaria

Física · Navarra 2021

8 ejercicios

Ejercicio 1

1
2,5 puntos
Una de las lunas de Júpiter describe una órbita, que supondremos circular, de radio 422,0106m422{,}0 \cdot 10^6\,\text{m} con un periodo de 1,53105s1{,}53 \cdot 10^5\,\text{s}.
a)1 pts
Hallar la masa de Júpiter
b)1 pts
Sabiendo que la densidad promedio de Júpiter es 1,33g/cm31{,}33\,\text{g/cm}^3 y supuesto el planeta esférico: ¿Cuál sería el peso de una persona en la superficie de Júpiter, si su peso en la superficie de la Tierra es de 700N700\,\text{N}?
c)0,5 pts
¿Cuál será la velocidad de escape de un cuerpo situado en su superficie?

Ejercicio 2

2
2,5 puntos
Una espira cuadrada de 0,2cm0{,}2\,\text{cm} de lado y resistencia 2Ω2\,\Omega, se mueve hacia la derecha con una velocidad de 3m/s3\,\text{m/s} y penetra en una región donde hay un campo B\vec{B} de 0,3T0{,}3\,\text{T} perpendicular y hacia dentro de la página.
Espira cuadrada entrando en un campo magnético uniforme B dirigido hacia el interior de la página con velocidad v.
Espira cuadrada entrando en un campo magnético uniforme B dirigido hacia el interior de la página con velocidad v.
a)1 pts
Hallar el valor de la fuerza electromotriz inducida hasta que la espira penetra en su totalidad en el interior del campo
b)1 pts
Deducir el valor e indicar el sentido de la corriente inducida en la espira
c)0,5 pts
Hallar la fem inducida cuando toda la espira está en la región del campo.

Ejercicio 3

3
2,5 puntos
a)1 pts
Indicar la expresión general de la ecuación de ondas armónicas unidimensionales. Explicar cada uno de sus términos e indicar las unidades
b)1,5 pts
Una onda armónica transversal se propaga en el sentido negativo del eje OX con una velocidad de 400m/s400\,\text{m/s}, una frecuencia de 200Hz200\,\text{Hz} y una amplitud de 0,01m0{,}01\,\text{m}. Sabiendo que en x=0x = 0 y t=0t = 0, y=0,01my = 0{,}01\,\text{m}:
b.1)0,5 pts
Hallar la ecuación de onda
b.2)0,5 pts
¿Cuál es la velocidad en función del tiempo de un punto situado a 2m2\,\text{m} del foco?
b.3)0,5 pts
¿En qué instante alcanza por primera vez la velocidad máxima ese punto?

Ejercicio 4

4
2,5 puntos
a)1 pts
Describir el efecto fotoeléctrico
b)1,5 pts
Una radiación de 100nm100\,\text{nm} de longitud de onda desprende electrones de una superficie metálica con una energía cinética máxima de 3eV3\,\text{eV}. Hallar:
b.1)0,5 pts
trabajo de extracción del metal
b.2)0,5 pts
la longitud de onda umbral del metal
b.3)0,5 pts
la diferencia de potencial que se requiere para frenar la emisión de electrones

Ejercicio 5

5
2,5 puntos
Distribución de tres cargas en los vértices de un triángulo equilátero de lado 20 cm. En el vértice superior A hay una carga de +4 μC y en los vértices inferiores hay cargas de +2 μC. El punto B es el punto medio de la base.
Distribución de tres cargas en los vértices de un triángulo equilátero de lado 20 cm. En el vértice superior A hay una carga de +4 μC y en los vértices inferiores hay cargas de +2 μC. El punto B es el punto medio de la base.
Sistema de ejes coordenados X-Y.
Sistema de ejes coordenados X-Y.
a)1 pts
Hallar, en la distribución de la figura, la fuerza (módulo, dirección y sentido) que recibe la carga de 4μC4\,\mu\text{C} debida a las otras dos cargas (despreciar el efecto gravitatorio).
b)1,5 pts
Hallar el trabajo necesario para desplazar esa carga desde el punto A al punto B (punto medio entre las carga de 2μC2\,\mu\text{C})

Ejercicio 6

6
2,5 puntos
Un objeto está a 5cm5\,\text{cm} de una lente convergente de potencia 13,33dioptrıˊas13{,}33\,\text{dioptrías}.
a)1 pts
Hallar la posición de la imagen
b)0,5 pts
Si el objeto tiene una altura de 4cm4\,\text{cm}, hallar el tamaño de la imagen e indicar si está derecha o invertida y si es real o virtual
c)1 pts
Hacer el trazado de rayos.

Ejercicio 7

7
2,5 puntos
a)1,5 pts
Explicar la reflexión total de la luz y calcular el ángulo límite
b)1 pts
Un objeto luminoso está situado en el fondo de un depósito de 3m3\,\text{m} de profundidad lleno de agua (n=1,33n = 1{,}33). El objeto emite luz en todas las direcciones. Visto desde el aire la luz forma en la superficie un área circular de radio R
Diagrama de un depósito de agua de 3 m de profundidad con un objeto en el fondo emitiendo luz que forma un círculo de radio R en la superficie al pasar al aire.
Diagrama de un depósito de agua de 3 m de profundidad con un objeto en el fondo emitiendo luz que forma un círculo de radio R en la superficie al pasar al aire.
b.1)0,5 pts
Hallar el valor del ángulo límite para los rayos que provienen del objeto luminoso.
b.2)0,5 pts
Hallar el radio R del área circular

Ejercicio 8

8
2,5 puntos
Campo gravitatorio terrestre. Energía potencial en las proximidades de la superficie terrestre.