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la cuevadel empollón
FísicaGaliciaPAU 2025Extraordinaria

Física · Galicia 2025

4 ejercicios

Ejercicio 1

1
2,5 puntos
TEXTO: La Estación Espacial Internacional. La Estación Espacial Internacional, EEI, es una estación espacial modular de unos 420000 kg420000\,\text{kg}, tan grande como un campo de fútbol: 100 m100\,\text{m} de largo y 80 m80\,\text{m} de ancho; situada en órbita circular terrestre baja, LEO (está más cerca de la Tierra que otros objetos en el espacio). En este proyecto participan las agencias espaciales: NASA (Estados Unidos), Roscosmos (Rusia), JAXA (Japón), ESA (Europa) y ASC (Canadá). La estación sirve como un laboratorio de investigación y se realizan estudios sobre astrobiología, astronomía, meteorología, física y otros muchos campos. Científicos en la Tierra tienen acceso a los datos en tiempo real y pueden sugerir modificaciones a la tripulación. La EEI también está capacitada para probar los sistemas y equipamientos necesarios para la realización de vuelos espaciales de larga duración, como pueden ser las misiones a la Luna y a Marte. Podríamos decir que la EEI es una pequeña ciudad científica flotando en el espacio y girando alrededor de la Tierra.
Imagen de la Estación Espacial Internacional (EEI) en órbita.
Imagen de la Estación Espacial Internacional (EEI) en órbita.
1.1)1 pts
Responda estos dos apartados. La Estación Espacial Internacional completa, aproximadamente, dieciséis vueltas en 24 horas, girando con una celeridad de 28000 km/hora28000\,\text{km/hora}. Si usted está viajando: 1. ¿Cada cuántas horas ve un nuevo amanecer? 2. ¿A qué altura sobre Galicia estará si pasa por su vertical?
1.2)0,5 pts
Indique y justifique la respuesta correcta. Con los datos del apartado 1.1, ¿podría calcular la masa de la Tierra? ¿Es necesario algún dato adicional? 1. No, los datos del apartado 1.1 no tienen relación con la masa de la Tierra. 2. Sí, sin datos adicionales. 3. Sí, con el dato adicional de la masa de la EEI. 4. Sí, con el dato adicional de la Constante de la Gravitación Universal.
1.3)1 pts
Responda estos dos apartados. Imagine ahora que trabaja en un equipo de la ESA y tiene que hacer los cálculos para poner la EEI en órbita desde la superficie terrestre por lo que debe: 1. Calcular la energía mecánica de la EEI en la órbita. 2. Determinar la energía cinética mínima necesaria que habría que comunicarle para ponerla en órbita y calcular su valor.
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Ejercicio 2

2
2,5 puntos

Resuelva uno de estos dos problemas (2.2.1 o 2.2.2).

2.1)1 pts
Indique y justifique la respuesta correcta. Una espira conductora plana se sitúa en el seno de un campo magnético uniforme. El flujo magnético a través de ella será máximo si: a) disminuye la superficie de la espira; b) la espira se dispone paralela al campo magnético; c) la espira está colocada perpendicularmente al campo magnético.
2.2.1)1,5 pts
En el punto A de coordenadas (0,15)(0,15) se sitúa una carga de −6,0×10−5 C-6{,}0 \times 10^{-5}\,\text{C} y en el origen de coordenadas se sitúa otra de 1,5×10−4 C1{,}5 \times 10^{-4}\,\text{C}. Calcule: a) la intensidad del campo eléctrico resultante en el punto P de coordenadas (36,0)(36,0); b) el potencial resultante en ese punto. Nota: las coordenadas se expresan en metros.
2.2.2)1,5 pts
Un electrón se acelera desde el reposo mediante una diferencia de potencial de 1000 V1000\,\text{V}; a continuación entra con una velocidad en un campo magnético estacionario y uniforme B⃗=−0,24k^ T\vec{B} = -0{,}24\hat{k}\,\text{T}. Calcule: a) la velocidad y el radio de la trayectoria del electrón; b) el módulo, la dirección y el sentido del campo eléctrico necesario para que el electrón no experimente desviación a su paso por la región en la que existen el campo eléctrico y el magnético.
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Ejercicio 3

3
2,5 puntos

Resuelva uno de estos dos problemas (3.2.1 o 3.2.2).

3.1)1 pts
Indique y justifique la respuesta correcta. Cuando la luz pasa de un medio a otro de menor índice de refracción, el ángulo de refracción es: a) el mismo que el de incidencia; b) menor que el de incidencia; c) mayor que el de incidencia.
3.2.1)1,5 pts
La función de onda de una onda armónica que se mueve en una cuerda es y(x,t)=0,03sen⁡(2,2x−3,5t)y(x, t) = 0{,}03 \sen(2{,}2x - 3{,}5t), donde las longitudes se expresan en metros y el tiempo en segundos. Determine: a) la longitud de onda y el período de esta onda; b) la velocidad de propagación y la velocidad máxima de cualquier segmento de la onda.
3.2.2)1,5 pts
Con los datos de las distancias objeto, ss, e imagen, s′s', de una lente convergente representados en la tabla adjunta: a) determine el valor de la potencia de la lente; b) calcule la distancia focal y dibuje (esquemáticamente) un diagrama de rayos con los datos de la exp. 1.
N° exp.1234
ss (m)0,500,650,800,95
s′s' (m)0,490,410,360,34
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Ejercicio 4

4
2,5 puntos

Resuelva uno de estos dos problemas (4.2.1 o 4.2.2).

4.1)1 pts
Indique y justifique la respuesta correcta. Se iluminan con luz verde de longitud de onda 0,55 μm0{,}55\,\mu\text{m} una superficie de sodio y otra de potasio. Sabiendo que la frecuencia umbral del sodio es 5,60×1014 s−15{,}60 \times 10^{14}\,\text{s}^{-1} y la del potasio vale 5,32×1014 s−15{,}32 \times 10^{14}\,\text{s}^{-1}, experimentan efecto fotoeléctrico: a) los dos metales; b) solamente el sodio; c) solamente el potasio.
4.2.1)1,5 pts
El 614C{}^{14}_{6}\text{C} es un emisor beta (β−\beta^-) cuyos átomos tienen una masa de 14,0032 u14{,}0032\,\text{u}. a) Determine los números atómico y másico del átomo resultante del decaimiento del 614C{}^{14}_{6}\text{C}. b) Calcule la energía de enlace del núcleo de 614C{}^{14}_{6}\text{C}.
4.2.2)1,5 pts
En un laboratorio se reciben 100 g100\,\text{g} de un isótopo desconocido. Transcurridas 2 horas se desintegró el 20%20\% de la masa inicial del isótopo. Determine: a) la constante radiactiva y el período de semidesintegración del isótopo; b) la masa que queda del isótopo original transcurridas 20 horas.
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