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la cuevadel empollón
FísicaComunidad ValencianaPAU 2010Extraordinaria

Física · Comunidad Valenciana 2010

12 ejercicios

Instrucciones

BAREMO DEL EXAMEN: La puntuación máxima de cada problema es de 2 puntos y la de cada cuestión de 1,5 puntos.

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
1,5 puntos
Bloque I
Explica brevemente el significado de la velocidad de escape. ¿Qué valor adquiere la velocidad de escape en la superficie terrestre? Calcúlala utilizando exclusivamente los siguientes datos: el radio terrestre R=6,4⋅106R = 6{,}4 \cdot 10^6 m y la aceleración de la gravedad g=9,8g = 9{,}8 m/s2^2.
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Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2 puntos
Bloque I
Un satélite se sitúa en órbita circular alrededor de la Tierra. Si su velocidad orbital es de 7,6⋅1037{,}6 \cdot 10^3 m/s, calcula:
Datos
  • g=9,8 m/s2g = 9{,}8\,\text{m/s}^2
  • R=6,4⋅106 mR = 6{,}4 \cdot 10^6\,\text{m}
a
El radio de la órbita y el periodo orbital del satélite.1,2 pts
b
La velocidad de escape del satélite desde ese punto.0,8 pts
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Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2 puntos
Bloque II
Dos fuentes sonoras que están separadas por una pequeña distancia emiten ondas armónicas planas de igual amplitud, en fase y de frecuencia 11 kHz. Estas ondas se transmiten en el medio a una velocidad de 340340 m/s.
a
Calcula el número de onda, la longitud de onda y el periodo de la onda resultante de la interferencia entre ellas.1,2 pts
b
Calcula la diferencia de fase en un punto situado a 10241024 m de una fuente y a 990990 m de la otra.0,8 pts
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Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
1,5 puntos
Bloque II
La ecuación de una onda es: y(x,t)=0,02⋅sen⁡(10π(x−2t)+0,52)y(x, t) = 0{,}02 \cdot \sen(10\pi(x - 2t) + 0{,}52) donde xx se mide en metros y tt en segundos. Calcula la amplitud, la longitud de onda, la frecuencia, la velocidad de propagación y la fase inicial de dicha onda.
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
1,5 puntos
Bloque III
Deseamos conseguir una imagen derecha de un objeto situado a 2020 cm del vértice de un espejo. El tamaño de la imagen debe ser la quinta parte del tamaño del objeto. ¿Qué tipo de espejo debemos utilizar y qué radio de curvatura debe tener? Justifica brevemente tu respuesta.
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
1,5 puntos
Bloque III
¿Por qué se dispersa la luz blanca al atravesar un prisma? Explica brevemente este fenómeno.
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2 puntos
Bloque IV
Por dos conductores rectilíneos e indefinidos, que coinciden con los ejes Y y Z, circulan corrientes de 22 A en el sentido positivo de dichos ejes. Calcula:
Datos
  • μ0=4π⋅10−7 T⋅m⋅A−1\mu_0 = 4\pi \cdot 10^{-7}\,\text{T}\cdot\text{m}\cdot\text{A}^{-1}
  • e=1,6⋅10−19 Ce = 1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
Sistema de coordenadas cartesianas con dos conductores en los ejes Y y Z y el punto P.
a
El campo magnético en el punto P de coordenadas (0,2,1)(0, 2, 1) cm.1,2 pts
b
La fuerza magnética sobre un electrón situado en el punto P que se mueve con velocidad v⃗=104(j⃗)\vec{v} = 10^4 (\vec{j}) m/s.0,8 pts
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Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
1,5 puntos
Bloque IV
Calcula el flujo de un campo magnético uniforme de 55 T a través de una espira cuadrada, de 11 metro de lado, cuyo vector superficie sea:
a
Perpendicular al campo magnético.
b
Paralelo al campo magnético.
c
Formando un ángulo de 30∘30^\circ con el campo magnético.
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Ejercicio 5 · Opción A

5Opción A
1,5 puntos
Bloque V
Se quiere diseñar un sistema de diagnóstico por rayos X y se ha establecido que la longitud de onda óptima de la radiación sería de 11 nm. ¿Cuál ha de ser la diferencia de potencial entre el ánodo y el cátodo de nuestro sistema?
Datos
  • e=1,6⋅10−19 Ce = 1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • h=6,63⋅10−34 J⋅sh = 6{,}63 \cdot 10^{-34}\,\text{J}\cdot\text{s}
  • c=3⋅108 m/sc = 3 \cdot 10^8\,\text{m/s}
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Ejercicio 5 · Opción B

5Opción B
2 puntos
Bloque V
Una célula fotoeléctrica se ilumina con luz monocromática de 250250 nm. Para anular la fotocorriente producida es necesario aplicar una diferencia de potencial de 22 voltios. Calcula:
Datos
  • h=6,63⋅10−34 J⋅sh = 6{,}63 \cdot 10^{-34}\,\text{J}\cdot\text{s}
  • e=1,6⋅10−19 Ce = 1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • c=3⋅108 m/sc = 3 \cdot 10^8\,\text{m/s}
a
La longitud de onda máxima de la radiación incidente para que se produzca el efecto fotoeléctrico en el metal.1 pt
b
El trabajo de extracción del metal en electrón-volt.1 pt
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Ejercicio 6 · Opción A

6Opción A
1,5 puntos
Bloque VI
Ajusta las siguientes reacciones nucleares completando los valores de número atómico y número másico que faltan.
a
XZAX2Z2ALi+X11X2121H→2 α\ce{^{A}_{Z}Li} + \ce{^{1}_{1}H} \mathrel{\ce{->}} \ce{2 \alpha}
b
X92235X2922235U+X01X2021n→X3895X238295Sr+XZAX2Z2AXe+2 X01X2021n\ce{^{235}_{92}U} + \ce{^{1}_{0}n} \mathrel{\ce{->}} \ce{^{95}_{38}Sr} + \ce{^{A}_{Z}Xe} + \ce{2 ^{1}_{0}n}
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Ejercicio 6 · Opción B

6Opción B
1,5 puntos
Bloque VI
Los periodos de semidesintegración de dos muestras radiactivas son T1T_1 y T2=2T1T_2 = 2T_1. Si ambas tienen inicialmente el mismo número de núcleos radiactivos, razona cuál de las dos muestras presentará mayor actividad inicial.
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