Practica por temas

El periodo del satélite y su velocidad orbital.

La energía potencial y mecánica del satélite en la órbita.

Describe brevemente el concepto de “potencial gravitatorio”.

El vector fuerza que ejerce el campo magnético sobre el protón.

El radio de la trayectoria circular que describe el protón, indicando en un dibujo dicha trayectoria, así como los vectores fuerza, campo magnético y velocidad.

El número de vueltas que da el electrón en $10^{-5}\,\text{s}$.

Considerad un satélite que hace una órbita circular alrededor de Mercurio. Deducid la expresión de la velocidad orbital del satélite en función del radio orbital y la masa de Mercurio (indicad claramente en qué principios o leyes físicas os basáis para hacer vuestra deducción). Con esta expresión, calculad la velocidad orbital del satélite MPO mientras orbita alrededor de Mercurio. Calculad cuántas vueltas habrá dado al planeta al cabo de un año terrestre.

A partir de la expresión general de la energía mecánica, obtened su ecuación para el caso particular de un satélite en órbita circular (es necesario que la ecuación final solo esté expresada en función de $G$, el radio orbital y las masas del satélite y del planeta). Una vez el satélite MPO esté orbitando alrededor de Mercurio, todavía tendrá combustible para poder hacer maniobras. Considerad que el combustible disponible puede proporcionar una energía de $4{,}5 \times 10^9\,\text{J}$. Determinad el valor máximo que podría tener la masa del MPO para que con la energía disponible pudiese escapar del campo gravitatorio de Mercurio.

Un rayo de luz pasa de un medio a otro, observándose que en el segundo medio se desvía alejándose de la normal. Justifique: i) en qué medio se propaga el rayo con mayor velocidad; ii) en qué medio tiene menor longitud de onda.

Un rayo de luz está propagándose inicialmente en el interior de un material plástico. Cuando incide sobre la superficie que separa este material del aire con un ángulo superior a $35^\circ$ respecto a la normal se produce reflexión total. i) Calcule de forma justificada, y apoyándose en un esquema, el índice de refracción del plástico. ii) Determine la velocidad, la frecuencia y la longitud de onda del rayo de luz en el interior del plástico sabiendo que su longitud de onda en el aire es de $6{,}5 \cdot 10^{-7}\,\text{m}$.

¿a qué altura sobre la superficie de la Tierra se encontraba?

¿cuánto tiempo tardaba en dar una vuelta completa?

¿cuántos amaneceres veían cada 24 horas los astronautas que iban en el interior de la nave?