Realizar una de las dos opciones propuestas (A o B)
Elige una opción
Opción A
Ejercicio 1
Ejercicio1
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=20Hz y amplitud A=4cm. La distancia mínima entre dos puntos que oscilan en fase es 30cm y en el instante inicial, el punto x=0, tiene elongación nula y velocidad de vibración positiva.
a
Escribir la expresión matemática de la onda indicando el valor del periodo, la longitud de onda y la velocidad de propagación.1,25 pts
1,25 pts
b
Determinar, en el instante t=2s cual es la velocidad y aceleración de vibración del punto x=12cm.1,25 pts
En la superficie de un planeta de 3000km de radio la aceleración de la gravedad es de 6m/s2. A una altura h sobre la superficie del planeta, un satélite de masa 200kg describe una órbita circular con una aceleración de 5,92m/s2.
Datos
G=6,67⋅10−11N⋅m2/kg2
a
Calcular la masa y la densidad del planeta0,75 pts
0,75 pts
b
Calcular la altura h del satélite en su órbita0,75 pts
Enunciar la Ley de Coulomb explicando cada uno de los términos que aparecen.1,25 pts
1,25 pts
b
Entre dos puntos A y B se establece una diferencia de potencial VA−VB=−200V. Colocamos una partícula de masa m=1g y carga q=−2μC en reposo en uno de los puntos y llega al otro punto. ¿En qué punto lo colocamos? ¿Con que velocidad llega al otro punto?1,25 pts
Enunciar las leyes de la reflexión y de la refracción de la luz.1,25 pts
1,25 pts
b
Un haz luminoso está constituido por dos rayos de luz superpuestos: uno azul de longitud de onda 450nm y otro rojo de longitud de onda 650nm. Este haz incide desde el aire sobre la superficie plana de un vidrio con un ángulo de incidencia de 30∘. 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 vidrio1,25 pts
Un electrón se dirige con velocidad v=6⋅106m/s hacia un conductor rectilíneo por el que circula una corriente hacia arriba I=2A. En un instante dado el electrón se encuentra en el punto P situado a 2m del conductor. Calcular:
Datos
μ0=4π⋅10−7T⋅m⋅A−1
carga del electrón e=−1,6⋅10−19C
a
El campo magnético en el punto P0,75 pts
0,75 pts
b
La fuerza magnética que el conductor ejerce sobre el electrón en esa posición.0,75 pts
0,75 pts
c
Hacer un dibujo representando el campo y la fuerza.1 pt
Una partícula de masa 200g realiza un movimiento armónico simple de amplitud 2m. El tiempo empieza a contar cuando la aceleración adquiere su valor absoluto máximo en elongaciones positivas. El valor de la aceleración es a=−16π2x en unidades del Sistema Internacional.
a
Calcular el periodo y la constante recuperadora del sistema0,75 pts
0,75 pts
b
Escribir la ecuación del movimiento0,5 pts
0,5 pts
c
Obtener los valores absolutos de la velocidad y aceleración cuando la elongación es un cuarto de la máxima0,75 pts
0,75 pts
d
Calcular la energía cinética y potencial cuando la velocidad es máxima0,5 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.1,25 pts
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
