Física · Cantabria 2022

En una cuerda se propaga una onda armónica cuya ecuación, expresada en unidades del S.I., viene dada por la ecuación: $$y(x, t) = 0{,}2 \cos \left(\frac{\pi}{6} t + \frac{\pi}{3} x + \frac{\pi}{4}\right)$$

Un instrumento musical emite ondas sonoras de $512\,\text{Hz}$ de frecuencia, con una potencia de $0{,}01\,\text{W}$.

Un vidrio de caras planas y paralelas de $5\,\text{cm}$ de grosor, se coloca entre aire y diamante y se incide con un rayo de luz monocromática de $6 \cdot 10^{14}\,\text{Hz}$ de frecuencia, desde el diamante, con un ángulo de $20^\circ$ respecto a la normal, calcular:

Se dispone de una lente delgada convergente de $30\,\text{cm}$ de distancia focal. Determinar, indicando la naturaleza de la imagen junto con el trazado de rayos correspondiente, las posiciones donde debe colocarse un objeto real situado a la izquierda de la lente para que la imagen formada sea:

Un cuerpo de masa $4 \cdot 10^8\,\text{kg}$ se encuentra fijado en el punto $(-200, 0)$ de un cierto sistema de referencia. Otro cuerpo de masa $2 \cdot 10^8\,\text{kg}$ se encuentra fijado en el punto $(50, 0)$. Todas las distancias se dan en metros.

Un satélite natural describe una órbita circular de $8000\,\text{km}$ de radio alrededor de un cierto planeta P. Sabiendo que el periodo de revolución es de $32\,\text{horas}$, hallar:

Dos cargas eléctricas puntuales de valor $Q_1 = 2\,\mu\text{C}$ y $Q_2 = -4\,\mu\text{C}$, se encuentran situadas en el plano XY, en los puntos $(0,5)$ y $(0,-5)$ respectivamente. Todas las distancias se dan en metros.

Un electrón es acelerado mediante una diferencia de potencial $\Delta V$, y posteriormente se introduce en una región donde hay un campo magnético de $0{,}5\,\text{mT}$, perpendicular al vector velocidad del electrón. La órbita del electrón cuando entra en la región de campo magnético es de $5\,\text{cm}$. Hallar:

Al iluminar un metal con luz de longitud de onda en el vacío $\lambda = 680\,\text{nm}$, se observa que emite electrones con una energía cinética máxima de $0{,}9\,\text{eV}$. Se cambia la longitud de onda de la luz incidente y se mide de nuevo la energía cinética máxima, obteniéndose un valor de $1{,}80\,\text{eV}$. Calcular:

Se dispone de una muestra de $200\,\text{g}$ de $\ce{^{60}Co}$, cuyo periodo de semidesintegración es de $5{,}27\,\text{años}$ y su masa atómica es $60\,\text{u}$. Este radioisótopo se utiliza como fuente de rayos gamma en tratamientos de radioterapia.