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la cuevadel empollón
FísicaNavarraPAU 2014Ordinaria

Física · Navarra 2014

8 ejercicios

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
2,5 puntos
Una onda transversal se propaga de izquierda a derecha, según el eje OX, a lo largo de una cuerda horizontal tensa e indefinida. La onda está generada por un oscilador que vibra en la dirección del eje OY con un movimiento armónico simple de frecuencia f=20Hzf = 20\,\text{Hz} y amplitud A=4cmA = 4\,\text{cm}. La distancia mínima entre dos puntos que oscilan en fase es 30cm30\,\text{cm} y en el instante inicial, el punto x=0x = 0, tiene elongación nula y velocidad de vibración positiva.
a)1,25 pts
Escribir la expresión matemática de la onda indicando el valor del periodo, la longitud de onda y la velocidad de propagación.
b)1,25 pts
Determinar, en el instante t=2st = 2\,\text{s} cual es la velocidad y aceleración de vibración del punto x=12cmx = 12\,\text{cm}.

Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2,5 puntos
Un electrón se dirige con velocidad v=6106m/s\vec{v} = 6 \cdot 10^6\,\text{m/s} hacia un conductor rectilíneo por el que circula una corriente hacia arriba I=2AI = 2\,\text{A}. En un instante dado el electrón se encuentra en el punto P situado a 2m2\,\text{m} del conductor. Calcular:
Esquema de un conductor rectilíneo con corriente I, un electrón con velocidad v hacia el conductor y un sistema de ejes cartesianos x, y, z.
Esquema de un conductor rectilíneo con corriente I, un electrón con velocidad v hacia el conductor y un sistema de ejes cartesianos x, y, z.
a)0,75 pts
El campo magnético en el punto P
b)0,75 pts
La fuerza magnética que el conductor ejerce sobre el electrón en esa posición.
c)1 pts
Hacer un dibujo representando el campo y la fuerza.

Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2,5 puntos
En la superficie de un planeta de 3000km3000\,\text{km} de radio la aceleración de la gravedad es de 6m/s26\,\text{m/s}^2. A una altura hh sobre la superficie del planeta, un satélite de masa 200kg200\,\text{kg} describe una órbita circular con una aceleración de 5,92m/s25{,}92\,\text{m/s}^2.
a)0,75 pts
Calcular la masa y la densidad del planeta
b)0,75 pts
Calcular la altura hh del satélite en su órbita
c)1 pts
Calcular la energía total del satélite.

Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2,5 puntos
Una partícula de masa 200g200\,\text{g} realiza un movimiento armónico simple de amplitud 2m2\,\text{m}. El tiempo empieza a contar cuando la aceleración adquiere su valor absoluto máximo en elongaciones positivas. El valor de la aceleración es a=16π2x\vec{a} = -16\pi^2 \vec{x} en unidades del Sistema Internacional.
a)0,75 pts
Calcular el periodo y la constante recuperadora del sistema
b)0,5 pts
Escribir la ecuación del movimiento
c)0,75 pts
Obtener los valores absolutos de la velocidad y aceleración cuando la elongación es un cuarto de la máxima
d)0,5 pts
Calcular la energía cinética y potencial cuando la velocidad es máxima

Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
2,5 puntos
a)1,25 pts
Enunciar la Ley de Coulomb explicando cada uno de los términos que aparecen.
b)1,25 pts
Entre dos puntos A y B se establece una diferencia de potencial VAVB=200VV_A - V_B = -200\,\text{V}. Colocamos una partícula de masa m=1gm = 1\,\text{g} y carga q=2μCq = -2\,\mu\text{C} en reposo en uno de los puntos y llega al otro punto. ¿En qué punto lo colocamos? ¿Con que velocidad llega al otro punto?

Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
2,5 puntos
a)1,25 pts
Enunciar las leyes de Faraday y Lenz
b)1,25 pts
Sobre el conductor metálico en forma de C se puede desplazar la barra metálica M. Todo el conjunto se encuentra en un plano en presencia de un campo magnético uniforme de módulo B y dirección perpendicular al plano y entrante como se observa en la figura. La barra se desliza con velocidad constante v por lo que se induce una corriente en el circuito. Decir, razonando la respuesta, en qué sentido circula la corriente en el conductor.
Circuito en forma de C con una barra móvil M desplazándose con velocidad v en un campo magnético uniforme entrante (representado por cruces).
Circuito en forma de C con una barra móvil M desplazándose con velocidad v en un campo magnético uniforme entrante (representado por cruces).

Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2,5 puntos
a)1,25 pts
Enunciar las leyes de la reflexión y de la refracción de la luz.
b)1,25 pts
Un haz luminoso está constituido por dos rayos de luz superpuestos: uno azul de longitud de onda 450nm450\,\text{nm} y otro rojo de longitud de onda 650nm650\,\text{nm}. Este haz incide desde el aire sobre la superficie plana de un vidrio con un ángulo de incidencia de 3030^\circ. Calcular: - El ángulo que forman entre si los rayos azules y rojo reflejados - El ángulo que forman entre si los rayos azules y rojo refractados. - Decir que rayo se propaga con mayor velocidad en el vidrio
Datos
  • nazul=1,55n_{\text{azul}} = 1{,}55
  • nrojo=1,40n_{\text{rojo}} = 1{,}40

Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2,5 puntos
Ley de Gravitación Universal. Consecuencias. Enunciar la ley de Gravitación indicando su expresión matemática y explicando cada uno de sus términos. Demostrar la tercera de Kepler