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la cuevadel empollón
FísicaAsturiasPAU 2014OrdinariaVariante 2

Física · Asturias 2014

8 ejercicios

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
2,5 puntos
Un cohete de 3500 kg3500\,\text{kg} de masa despega de la superficie de la Tierra con una velocidad de 25 km/s25\,\text{km/s}.
Datos
  • Aceleración gravitatoria en la superficie terrestre g0=9,8 m/s2g_0 = 9{,}8\,\text{m/s}^2
  • Radio de la Tierra RT=6370 kmR_T = 6370\,\text{km}
a
Calcula la energía mecánica total considerando que la energía potencial es cero a distancias muy largas y despreciando la fuerza de rozamiento debida a la atmósfera.1,25 pts
b
Determina si el cohete escapará de la atracción gravitatoria terrestre y, en caso afirmativo, calcula la velocidad que tendrá el cohete cuando se encuentre muy lejos de la Tierra.1,25 pts
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Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2,5 puntos
Con ayuda de los datos que se facilitan, determina el valor de la aceleración de la gravedad en la superficie de la Luna, a partir del valor de la misma en la superficie terrestre.
Datos
  • Masa de la Luna ML=0,012⋅MTM_L = 0{,}012 \cdot M_T
  • Radio de la Luna RL=0,27⋅RTR_L = 0{,}27 \cdot R_T
  • aceleración de la gravedad en la superficie terrestre gT=9,8 m/s2g_T = 9{,}8\,\text{m/s}^2
  • MTM_T y RTR_T representan la masa y el radio de la Tierra respectivamente, pero no vas a necesitar sus valores
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Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2,5 puntos
Una partícula se mueve con un movimiento armónico simple en el que la elongación viene dada por:x=0,3sen⁡(6πt+π/2)x = 0{,}3 \operatorname{sen}(6\pi t + \pi / 2)Si todas las magnitudes están expresadas en el sistema internacional, calcula el valor de la elongación, la velocidad y la aceleración en el instante t=1,5 st = 1{,}5\,\text{s}.
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Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2,5 puntos
Una onda armónica se propaga según la ecuación, expresada en el sistema internacional de unidades:y(x,t)=2sen⁡[2πx−16πt]y(x, t) = 2 \operatorname{sen}[2\pi x - 16\pi t]
a
Indica en qué sentido se propaga la onda.0,5 pts
b
Determina la amplitud, la frecuencia, la longitud de onda y la velocidad de propagación.1,5 pts
c
Halla la expresión de la velocidad de vibración de cualquier punto de la onda y calcula su valor máximo.0,5 pts
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
2,5 puntos
Una carga puntual de 2 μC2\,\mu\text{C} se encuentra en el punto A(−1,2)A(-1,2) y otra de −2 μC-2\,\mu\text{C} se encuentra en el punto B(2,2)B(2,2). Calcula el vector campo eléctrico total E⃗\vec{E} en el origen si los valores de todas las coordenadas están expresadas en metros.
Datos
  • K=9⋅109 N⋅m2/C2K = 9 \cdot 10^9\,\text{N} \cdot \text{m}^2 / \text{C}^2
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
2,5 puntos
Un electrón parte del reposo y es acelerado mediante un campo eléctrico entre dos puntos con una diferencia de potencial ΔV=2500 V\Delta V = 2500\,\text{V}. Calcula:
Datos
  • Carga del electrón e=1,6⋅10−19 Ce = 1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • masa del electrón me=9,1⋅10−31 kgm_e = 9{,}1 \cdot 10^{-31}\,\text{kg}
  • constante de Planck h=6,6⋅10−34 J⋅sh = 6{,}6 \cdot 10^{-34}\,\text{J} \cdot \text{s}
a
El momento lineal final del electrón.1,5 pts
b
La longitud de onda asociada.1 pt
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2,5 puntos
a
Explica brevemente en qué consiste el fenómeno de la reflexión de la luz y enuncia las leyes que gobiernan dicho fenómeno.1 pt
b
Explica el funcionamiento de una lupa indicando el tipo de lente en que consiste, para qué se utiliza, dónde situar el objeto, etc… Apóyate en un esquema donde se vea el trazado de rayos para obtener gráficamente la imagen.1,5 pts
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Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2,5 puntos
a
Enuncia la Ley de Coulomb y comenta brevemente el significado de las magnitudes que aparecen en la misma.1 pt
b
Unos estudiantes de Física han medido en el laboratorio los siguientes valores del índice de refracción cuando un haz luminoso incide desde agua de mar (índice de refracción nmar=1,60n_{\text{mar}} = 1{,}60) hacia la superficie de un material transparente desconocido cuyo índice de refracción se quiere determinar. Calcula el índice de refracción de dicho material. Para ello primero debes aplicar la ley de Snell para cada experiencia. Finalmente determina la media de los cuatro valores obtenidos.1,5 pts
ExperienciaÁngulo de incidenciaÁngulo de refracción
1ª19°15°
2ª27°21°
3ª37°29°
4ª46°35°
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