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la cuevadel empollón
FísicaCantabriaPAU 2019Extraordinaria

Física · Cantabria 2019

10 ejercicios

Datos generales del examen

  • c=3,0⋅108 m s−1c = 3{,}0 \cdot 10^8\,\text{m s}^{-1}
  • mp+=1,7⋅10−27 kgm_{p^+} = 1{,}7 \cdot 10^{-27}\,\text{kg}
  • G=6,7⋅10−11 N m2kg−2G = 6{,}7 \cdot 10^{-11}\,\text{N m}^2\text{kg}^{-2}
  • me−=9,1⋅10−31 kgm_{e^-} = 9{,}1 \cdot 10^{-31}\,\text{kg}
  • k=9,0⋅109 N m2C−2k = 9{,}0 \cdot 10^9\,\text{N m}^2\text{C}^{-2}
  • qp+=1,6⋅10−19 Cq_{p^+} = 1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • h=6,6⋅10−34 J sh = 6{,}6 \cdot 10^{-34}\,\text{J s}
  • qe−=−1,6⋅10−19 Cq_{e^-} = -1{,}6 \cdot 10^{-19}\,\text{C}
  • RT=6370 kmR_T = 6370\,\text{km}
  • MT=5,97⋅1024 kgM_T = 5{,}97 \cdot 10^{24}\,\text{kg}

Ejercicio 1 · Opción A

1Opción A
2 puntos
Dada la ecuación de onda armónica transversal, en unidades S.I. y=0,04sen⁡(2x−πt+2,0)y = 0{,}04 \operatorname{sen}(2x - \pi t + 2{,}0)
a)1 pts
la longitud, la frecuencia de la onda y la velocidad de propagación.
b)0,5 pts
El módulo de la velocidad máxima de oscilación de las partículas del medio por el cuál se propaga la onda.
c)0,5 pts
Distancia entre dos puntos con una diferencia de fase de π/2\pi/2 radianes.
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Ejercicio 1 · Opción B

1Opción B
2 puntos
Una fuente sonora isótropa produce un nivel de intensidad sonora de 60 dB60\,\text{dB} a 1 m1\,\text{m} de distancia. Si el umbral de percepción de intensidad I0=10−12 W/m2I_0 = 10^{-12}\,\text{W/m}^2. Calcular:
a)1 pts
La intensidad del sonido de la fuente en ese punto.
b)1 pts
La potencia emitida por la fuente.
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Ejercicio 2 · Opción A

2Opción A
2 puntos
Un rayo de luz monocromática se propaga desde un recipiente lleno de líquido de índice de refracción 1,301{,}30 hacia el aire.
a)0,75 pts
Si el ángulo de incidencia es θ=30∘\theta = 30^{\circ}, calcula el ángulo de refracción.
b)0,75 pts
Calcula la velocidad de la luz en el líquido.
c)0,5 pts
Enuncia las leyes de la reflexión y la refracción, indicando mediante un dibujo los ángulos involucrados.
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Ejercicio 2 · Opción B

2Opción B
2 puntos
A 15 cm15\,\text{cm} a la izquierda de una lente delgada convergente de distancia focal 10 cm10\,\text{cm} se sitúa un cuerpo de 1 cm1\,\text{cm} de altura.
a)1 pts
Determina la posición de la imagen mediante trazado de rayos.
b)1 pts
Determina numéricamente la posición, el tamaño y la naturaleza de la imagen.
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Ejercicio 3 · Opción A

3Opción A
2 puntos
El X98X2298Mo\ce{^{98}Mo} es un isótopo radiactivo que se desintegra por fisión en dos X49X2249Sc\ce{^{49}Sc}. Sabiendo que la masa de X98X2298Mo\ce{^{98}Mo} es de 97,90541 u.a.m.97{,}90541\,\text{u.a.m.} y la de cada X49X2249Sc\ce{^{49}Sc} es de 48,95002 u.a.m.48{,}95002\,\text{u.a.m.} sabiendo que 1 u.a.m.1\,\text{u.a.m.} se corresponde con 935 MeV/c2935\,\text{MeV/c}^2.
a)0,75 pts
Calcula el defecto de masa.
b)0,75 pts
La energía de la desintegración.
c)0,5 pts
Explica en que consiste la desintegración β\beta.
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Ejercicio 3 · Opción B

3Opción B
2 puntos
El trabajo de extracción fotoeléctrico del sodio metálico es de 2,0 eV2{,}0\,\text{eV}. Determinar:
a)0,75 pts
La velocidad máxima con la que son emitidos los electrones, cuando se ilumina con luz de longitud de onda de 400 nm400\,\text{nm}.
b)0,75 pts
La frecuencia umbral para que sean emitidos los electrones de la superficie metálica.
c)0,5 pts
Explica brevemente las dificultades de la física clásica para explicar el efecto fotoeléctrico.
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Ejercicio 4 · Opción A

4Opción A
2 puntos
Un satélite de 700 kg700\,\text{kg} realiza una órbita circular alrededor de la Tierra de 7500 km7500\,\text{km} de radio. Obtener:
a)1 pts
El periodo del satélite.
b)1 pts
La energía potencial y mecánica.
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Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2 puntos
a)1 pts
¿Cuál es la velocidad mínima que es preciso comunicar a un objeto de 1 kg1\,\text{kg} situado a 1000 km1000\,\text{km} de altura sobre la superficie terrestre para que escape del campo gravitatorio? ¿En qué sentido?
b)1 pts
Obtén la energía total del cuerpo, cuando se encuentra en esa órbita y las diferentes contribuciones a esta.
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Ejercicio 5 · Opción A

5Opción A
2 puntos
Dos cargas eléctricas puntuales de valor 1 μC1\,\mu\text{C} y −1 μC-1\,\mu\text{C}, se encuentran situadas en los puntos (0,0,1)(0, 0{,}1) y (0,−0,1)(0, -0{,}1) respectivamente, estando las distancias expresadas en m.
a)1 pts
Calcular y representar gráficamente la intensidad de campo en el punto (0,1,0)(0{,}1, 0).
b)1 pts
¿Cuál es el trabajo realizado por el campo sobre una carga de 2 μC2\,\mu\text{C} cuando se desplaza desde el (0,1,0)(0{,}1, 0) hasta el punto (0,1,0,1)(0{,}1, 0{,}1)?
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Ejercicio 5 · Opción B

5Opción B
2 puntos
Una espira rectangular de 4 cm24\,\text{cm}^2 gira dentro de un campo magnético de 0,5 T0{,}5\,\text{T} dando lugar a una fuerza electromotriz sinusoidal.
a)0,75 pts
Dar la expresión de la fuerza electromotriz en función de la frecuencia de rotación de la espira.
b)0,75 pts
Si la fuerza electromotriz máxima es de 0,05 V0{,}05\,\text{V} ¿cuál es la frecuencia de rotación de la espira?
c)0,5 pts
Enuncia la ley de Faraday.
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