Física · Castilla-La Mancha 2010

Un conductor rectilíneo que transporta una corriente $I = 4\,\text{A}$ se somete a un campo magnético $B = 0{,}25\,\text{T}$ orientado según se indica en la figura.

Un par de cargas $q_1 = +491{,}3\,\text{nC}$ y $q_2 = -1000\,\text{nC}$ están colocadas a lo largo del eje X según se indica en la figura. Se pide:

El planeta Júpiter tiene un radio de $71056\,\text{km}$ y varios satélites (Io, Europa, Ganimedes, Calixto y Amaltea). El satélite más próximo al planeta, Io, gira en una órbita circular a una altura de $347944\,\text{km}$ sobre la superficie de Júpiter y un periodo de 42 horas y 28 minutos.

Una onda se propaga por una cuerda según la ecuación: $$y(x, t) = 0{,}2 \operatorname{sen}(6\pi t + \pi x + \pi/4)$$ en unidades del (S. I.) Calcula:

Una espira rectangular de área $S = 50\,\text{cm}^2$ está girando con velocidad angular constante dentro de un campo magnético uniforme de módulo $B = 10^{-3}\,\text{T}$. Determinar el flujo magnético cuando la espira está perpendicular al campo magnético y cuando haya girado $45^\circ$. El resultado debe expresarse en unidades del sistema internacional.

Dos rayos de luz de diferentes colores inciden desde el aire sobre la superficie de una lámina de vidrio con el mismo ángulo de incidencia $i$ (véase figura). Cuando se refractan dentro del vidrio, siguen los caminos indicados en la figura. Explicar: 1º) Para cual de los dos rayos el índice de refracción del vidrio es mayor. 2º) En qué caso la velocidad de la luz dentro del vidrio es mayor.

Se dice que un satélite está en una órbita ecuatorial geoestacionaria cuando su periodo orbital es el mismo que el periodo de rotación de la Tierra, porque de este modo el satélite permanece siempre sobre el mismo punto de la superficie. Hoy en día la órbita geoestacionaria está a unos $36000\,\text{km}$ por encima del nivel del mar. Pero como la rotación de la Tierra se va ralentizando lentamente con el tiempo, la duración del día hace millones de años era menor que hoy: en la época de los dinosaurios el día duraba unas 21 horas, no 24 como en la actualidad. Si alguien hubiese querido situar en aquel entonces un satélite en órbita geoestacionaria, ¿hubiese tenido que colocar el satélite a mayor o menor distancia de la superficie? Explíquese.

Un láser de Helio-Neón produce un rayo de luz roja de $632{,}8\,\text{nm}$.

En el laboratorio del instituto medimos el tiempo que tarda un péndulo simple en describir oscilaciones de pequeña amplitud para determinar el valor de la aceleración de la gravedad. Responde a las siguientes cuestiones:

En el laboratorio del instituto se han medido los siguientes ángulos de refracción cuando un haz luminoso incide desde un vidrio hacía el aire ($n_{\text{aire}} = 1$) para observar el fenómeno de la reflexión total. De acuerdo con los datos de la práctica responde a las siguientes cuestiones: