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la cuevadel empollón
FísicaGaliciaPAU 2014Extraordinaria

Física · Galicia 2014

12 ejercicios

Instrucciones

Puntuación máxima: Cuestiones 4 puntos (1 cada cuestión, teórica o práctica). Problemas 6 puntos (1 cada apartado). No se valorará la simple anotación de un ítem cómo solución a las cuestiones; han de ser razonadas. Se puede usar calculadora siempre que no sea programable ni memorice texto. El alumno elegirá una de las dos opciones.

Ejercicio 1 · A · Cuestiones

1Opción A
1 punto
Cuestiones
¿Un conductor macizo de forma esférica recibe una carga eléctrica, cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera?
a
La carga se distribuye por todo el conductor.
b
El potencial es cero en todos los puntos del conductor.
c
En el interior del conductor no hay campo electrostático.
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Ejercicio 1 · A · Problemas

1Opción A
3 puntos
Problemas
Ceres es el planeta enano más pequeño del sistema solar y tiene un periodo orbital alrededor del Sol de 4,604{,}60 años, una masa de 9,43⋅1020 kg9{,}43 \cdot 10^{20}\,\text{kg} y un radio de 477 km477\,\text{km}. Calcular:
Datos
  • G=6,67⋅10−11 N⋅m2⋅kg−2G = 6{,}67 \cdot 10^{-11}\,\text{N} \cdot \text{m}^2 \cdot \text{kg}^{-2}
a
El valor de la intensidad del campo gravitatorio que Ceres crea en su superficie.1 pt
b
La energía mínima que ha de tener una nave espacial de 1000 kg1000\,\text{kg} de masa para que, saliendo de la superficie, pueda escapar totalmente de la atracción gravitatoria del planeta.1 pt
c
La distancia media entre Ceres y el Sol, teniendo en cuenta que la distancia media entre la Tierra y el Sol es de 1,50⋅1011 m1{,}50 \cdot 10^{11}\,\text{m} y que el período orbital de la Tierra alrededor del Sol es de un año.1 pt
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Ejercicio 1 · B · Cuestiones

1Opción B
1 punto
Cuestiones
Un planeta gira alrededor del Sol con una trayectoria elíptica. El punto de dicha trayectoria en el que la velocidad orbital del planeta es máxima es:
a
En el punto más próximo al Sol.
b
En el punto más alejado del Sol.
c
Ninguno de los puntos citados.
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Ejercicio 1 · B · Problemas

1Opción B
3 puntos
Problemas
Se cuelga un cuerpo de 10 kg10\,\text{kg} de masa de un resorte y se alarga 2,0 cm2{,}0\,\text{cm}. Después se le añaden otros 10 kg10\,\text{kg} y se le da un tirón hacia abajo, de modo que el sistema comienza a oscilar con una amplitud de 3,0 cm3{,}0\,\text{cm}.
Datos
  • g=9,8 m/s2g = 9{,}8\,\text{m/s}^2
a
Calcula la constante elástica del resorte y la frecuencia del movimiento.1 pt
b
Escribe, en función del tiempo, las ecuaciones de la elongación, velocidad, aceleración y fuerza.1 pt
c
Calcula la energía cinética y la energía potencial elástica a los 2 s2\,\text{s} de haber empezado a oscilar.1 pt
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Ejercicio 2 · A · Cuestiones

2Opción A
1 punto
Cuestiones
Por dos conductores paralelos e indefinidos, separados una distancia dd, circulan corrientes en sentido contrario de diferente valor, una el doble de la otra. La inducción magnética se anula en un punto del plano de los conductores situado:
a
Entre ambos conductores.
b
Fuera de los conductores y del lado del conductor que transporta más corriente.
c
Fuera de los conductores y del lado del conductor que transporta menos corriente.
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Ejercicio 2 · A · Problemas

2Opción A
3 puntos
Problemas
Un rayo de luz de frecuencia 5⋅1014 Hz5 \cdot 10^{14}\,\text{Hz} incide, con un ángulo de incidencia de 30∘30^\circ, sobre una lámina de vidrio de caras plano-paralelas de espesor 10 cm10\,\text{cm}. Sabiendo que el índice de refracción del vidrio es 1,501{,}50 y el del aire 1,001{,}00:
Datos
  • c=3,00⋅108 m/sc = 3{,}00 \cdot 10^8\,\text{m/s}
a
Enuncia las leyes de la refracción y dibuja la marcha de los rayos en el aire y en el interior de la lámina de vidrio.1 pt
b
Calcula la longitud de onda de la luz en el aire y en el vidrio, y la longitud recorrida por el rayo en el interior de la lámina.1 pt
c
Halla el ángulo que forma el rayo de luz con la normal cuando emerge de nuevo al aire.1 pt
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Ejercicio 2 · B · Cuestiones

2Opción B
1 punto
Cuestiones
Un protón y una partícula α\alpha (qα=2qpq_{\alpha} = 2q_p; mα=4mpm_{\alpha} = 4m_p) penetran, con la misma velocidad, en un campo magnético uniforme perpendicularmente a las líneas de inducción. Estas partículas:
a
Atraviesan el campo sin desviarse.
b
El protón describe una órbita circular de mayor radio.
c
La partícula alfa describe una órbita circular de mayor radio.
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Ejercicio 2 · B · Problemas

2Opción B
3 puntos
Problemas
Dos cargas puntuales iguales de +2 μC+2\,\mu\text{C} se encuentran en los puntos (0,1) m(0, 1)\,\text{m} y (0,−1) m(0, -1)\,\text{m}. Calcula:
Datos
  • K=9⋅109 N⋅m2⋅C−2K = 9 \cdot 10^9\,\text{N} \cdot \text{m}^2 \cdot \text{C}^{-2}
a
El vector campo y el potencial electrostático en el punto (−3,0) m(-3, 0)\,\text{m}.1 pt
b
Halla el trabajo necesario para trasladar una carga de +3 μC+3\,\mu\text{C} desde el infinito al citado punto.1 pt
c
Si en el punto (−3,0) m(-3, 0)\,\text{m} se abandona una carga de −2 μC-2\,\mu\text{C} y masa 1 g1\,\text{g}: Calcula su velocidad en el origen de coordenadas.1 pt
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
1 punto
Cuestiones
Si se duplica la frecuencia de la radiación que incide sobre un metal:
a
Se duplica la energía cinética de los electrones extraídos.
b
La energía cinética de los electrones extraídos no experimenta modificación.
c
No es cierta ninguna de las opciones anteriores.
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
1 punto
Cuestiones
En la formación del núcleo de un átomo:
a
Disminuye la masa y se desprende energía.
b
Aumenta la masa y se absorbe energía.
c
En unos casos sucede la opción A) y en otros casos la B).
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
1 punto
Cuestiones
Determina la aceleración de la gravedad a partir de los siguientes datos experimentales.
EXPERIENCIA 1a1^{a} 2a2^{a} 3a3^{a} 4a4^{a}
Longitud del péndulo (m)0,901,101,301,50
Tiempo 10 oscilaciones (s)18,9321,1422,8724,75
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Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
1 punto
Cuestiones
En el laboratorio trabajas con lentes convergentes y recoges en una pantalla las imágenes de un objeto. Explica lo que sucede, ayudándote del diagrama de rayos, cuando sitúas el objeto a una distancia de la lente inferior a su distancia focal.
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