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la cuevadel empollón
FísicaPaís VascoPAU 2013Extraordinaria

Física · País Vasco 2013

8 ejercicios90 min de duración

Instrucciones

Tiempo
1 hora y 30 minutos
Este examen tiene dos opciones. Debes contestar a una de ellas. No olvides incluir el código en cada una de las hojas de examen. Cada Opción consta de 2 problemas y 2 cuestiones. Cada problema tiene un valor de 3 puntos. Todos los apartados tienen igual valor. El resultado, correcto o incorrecto, de cada apartado no influirá en la valoración de los restantes. Cada cuestión se valora en un máximo de 2 puntos. Puede utilizarse una calculadora científica.

Ejercicio 1 · A · Cuestiones

1Opción A
2 puntos
Cuestiones
Defectos de la visión. Hipermetropía y miopía.
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Ejercicio 1 · A · Problemas

1A · Problemas
3 puntos
Un cuerpo de masa 100 g100\,\text{g} está unido a un muelle de masa despreciable y realiza un movimiento armónico simple sobre una superficie horizontal sin rozamiento. El movimiento tiene una amplitud de 10 cm10\,\text{cm} y un período de 2 s2\,\text{s}.
a
Escribir la ecuación del movimiento sabiendo que en el instante inicial la elongación es igual a la amplitud.1 pt
b
Determinar el valor de la velocidad y de la aceleración en el instante t=4 st = 4\,\text{s}1 pt
c
Determinar el valor de la constante elástica (KK) del muelle1 pt
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Ejercicio 1 · B · Cuestiones

1Opción B
2 puntos
Cuestiones
Movimiento ondulatorio en una dimensión. Ecuación. Definición de las magnitudes. Velocidad de propagación. Distinción entre ondas transversales y ondas longitudinales. Ejemplos.
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Ejercicio 1 · B · Problemas

1B · Problemas
3 puntos
Una espira circular de radio 0,10 m0{,}10\,\text{m} se coloca perpendicularmente a un campo magnético uniforme de 0,2 T0{,}2\,\text{T}. Hallar la fuerza electromotriz inducida en la bobina si en 0,1 s0{,}1\,\text{s}:
a
Se duplica el valor del campo magnético1 pt
b
Se invierte el sentido del campo magnético1 pt
c
Se gira la bobina 90∘90^\circ en torno a un eje perpendicular al campo1 pt
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Ejercicio 2 · A · Cuestiones

2Opción A
2 puntos
Cuestiones
Ley de Faraday y Lenz para la inducción electromagnética. Valor de la fuerza electromotriz inducida. Sentido de la corriente.
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Ejercicio 2 · A · Problemas

2A · Problemas
3 puntos
En un planeta esférico de radio (RR) 3200 km3200\,\text{km}, la aceleración de la gravedad en la superficie es g0=6,2 m⋅s−2g_0 = 6{,}2\,\text{m} \cdot \text{s}^{-2}.
Datos
  • G=6,67⋅10−11 N⋅m2/kg2G = 6{,}67 \cdot 10^{-11}\,\text{N} \cdot \text{m}^2 / \text{kg}^2
  • Masa del satélite =500 kg= 500\,\text{kg}
a
Determinar la masa del planeta y velocidad de escape desde su superficie.1 pt
b
¿A qué altura (hh) sobre la superficie del planeta deberá orbitar un satélite que describa una órbita circular en 2424 horas?1 pt
c
Elegir un punto cualquiera de la órbita del satélite, y dibujar los siguientes vectores: velocidad del satélite, aceleración de satélite y fuerza de gravedad ejercida sobre el satélite.1 pt
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Ejercicio 2 · B · Cuestiones

2Opción B
2 puntos
Cuestiones
Efecto fotoeléctrico. Descripción. Explicación cuántica. Teoría de Einstein. Frecuencia umbral. Trabajo de extracción
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Ejercicio 2 · B · Problemas

2B · Problemas
3 puntos
Sea un recipiente con agua cuya superficie está cubierta por una capa de aceite.
Datos
  • n1(aire)=1n_1(\text{aire}) = 1
  • n2(aceite)=1,45n_2(\text{aceite}) = 1{,}45
  • n3(agua)=1,33n_3(\text{agua}) = 1{,}33
  • c=3⋅108 m/sc = 3 \cdot 10^8\,\text{m/s}
Diagrama de un rayo de luz incidiendo con un ángulo de 40 grados desde el aire sobre una capa de aceite que flota sobre agua.
a
Hacer un diagrama que indique la trayectoria de los rayos de luz al pasar del aire al aceite y al agua.1 pt
b
Determinar el ángulo de refracción en el agua si un rayo de luz incide desde el aire sobre la capa de aceite con un ángulo de 40∘40^\circ. ¿Con qué velocidad se desplazará la luz por el aceite? Si espesor de la capa de aceite es de 2 cm2\,\text{cm}, ¿qué tiempo tardará en atravesarla?1 pt
c
Supongamos que un haz de luz procedente del fondo del recipiente pasa del agua al aceite. Calcula el ángulo de incidencia en la superficie de separación entre el agua y el aceite para que la luz no pase al aire.1 pt
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