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FísicaCataluñaPAU 2015OrdinariaT11

Ejercicio 2 · Sèrie 4

2Sèrie 4
2 puntos
Part comunaSerie 4
En un núcleo atómico radiactivo ocurren dos desintegraciones radiactivas sucesivas, representadas en la gráfica de la figura. En el eje de las abscisas se indica el número de protones (Z) y en el eje de las ordenadas, el número de neutrones (N) de los elementos químicos que intervienen en el proceso.
Gráfica N vs Z mostrando dos desintegraciones sucesivas desde Z=82 hasta Z=81.
Gráfica N vs Z mostrando dos desintegraciones sucesivas desde Z=82 hasta Z=81.
a)1 pts
Escriba las ecuaciones de las dos desintegraciones radiactivas que se producen y diga cómo se llama cada una. Indique el nombre, el número atómico y el número másico de todos los elementos y de todas las partículas que intervienen.
b)1 pts
Si inicialmente tenemos N núcleos del primer elemento y su periodo de semidesintegración es de 10,64horas10{,}64\,\text{horas}, calcule el tiempo que deberá pasar para que se desintegren un 10,0%10{,}0\,\% de los núcleos.
FísicaMadridPAU 2014OrdinariaT9

Ejercicio 4 · Opción B

4Opción B
2 puntos
Una lente divergente forma una imagen virtual y derecha de un objeto situado 10cm10\,\text{cm} delante de ella. Si el aumento lateral es 0,40{,}4:
a)1 pts
Efectúe el diagrama de rayos correspondiente.
b)1 pts
Determine la distancia focal de la lente.
FísicaCanariasPAU 2023ExtraordinariaT9

Ejercicio 3 · A · Problemas

3A · Problemas
ProblemasÓptica

Elegir un problema entre el 3 o el 4.

Un objeto de 5cm5\,\text{cm} de altura se coloca a 0,5m0{,}5\,\text{m} de una lente delgada produciendo una imagen derecha de 15cm15\,\text{cm} de alto. Calcule:
a)
¿A qué distancia de la lente se forma la imagen del objeto, así como la distancia focal de la lente? ¿La imagen es real o virtual?
b)
La potencia de la lente y realice el trazado de rayos. ¿Se trata de una lente convergente o divergente?
c)
La posición a la que debe situarse el objeto respecto de la lente para que su imagen se forme en el infinito. Realice el trazado de rayos.
FísicaCataluñaPAU 2023ExtraordinariaT2

Ejercicio 2

2
2,5 puntos
En un laboratorio se ha realizado el experimento que se muestra en la figura 1. En una cubeta de plástico transparente se ha añadido aproximadamente un centímetro de agua del grifo, y se han colocado a ambos lados dos placas conductoras de cobre separadas a una distancia de 20cm20\,\text{cm}. Las placas se han conectado a una fuente de alimentación. Debajo de la cubeta transparente hay un papel cuadriculado que permite determinar las posiciones (figura 1). En la placa conectada al terminal negativo de la fuente de alimentación se ha conectado el terminal negativo del voltímetro. El terminal positivo del voltímetro se ha movido por diferentes puntos de la cuadrícula para medir el potencial eléctrico y el resultado se indica en la tabla de abajo.
Esquema del montaje experimental con la cubeta, placas, fuente de alimentación y voltímetro.
Esquema del montaje experimental con la cubeta, placas, fuente de alimentación y voltímetro.
Papel cuadriculado de la cubeta con las posiciones de las placas y el punto P.
Papel cuadriculado de la cubeta con las posiciones de las placas y el punto P.
xx (cm)VIV_I (V)VIIV_{II} (V)VIIIV_{III} (V)VV_{\text{medio}} (V)
4,001,41,51,4
8,002,82,92,8
12,004,24,34,4
16,005,75,75,8
a)1,25 pts
Rellene la tabla de arriba con la media aritmética del potencial eléctrico en las posiciones x=4,8,12x = 4, 8, 12 y 16cm16\,\text{cm}. Dibuje las líneas equipotenciales a x=4,8,12x = 4, 8, 12 y 16cm16\,\text{cm} y las líneas de campo eléctrico en el papel cuadriculado de la cubeta (figura 1). Represente en los ejes de coordenadas (figura 2) la media aritmética del potencial eléctrico en función de xx. Calcule el módulo del campo eléctrico a partir de la gráfica.
Ejes de coordenadas para representar el potencial eléctrico en función de la posición.
Ejes de coordenadas para representar el potencial eléctrico en función de la posición.
b)1,25 pts
Colocamos una carga positiva de 3,00mC3{,}00\,\text{mC} en el punto PP indicado dentro de la cubeta en la figura 1. Indique qué trayectoria seguirá. Represente en el papel cuadriculado (figura 1) la dirección y el sentido de la fuerza que aplica el campo eléctrico sobre esta carga. Determine el módulo de la fuerza. Calcule el trabajo que hace el campo eléctrico para mover la carga desde x=8cmx = 8\,\text{cm} hasta x=0cmx = 0\,\text{cm}.
FísicaCantabriaPAU 2023ExtraordinariaT9

Ejercicio 3

3
2,5 puntos
Bloque 2
Un rayo de luz monocromática, de 550nm550\,\text{nm} de longitud de onda, se propaga por el aire e incide sobre una lámina de vidrio de caras planas y paralelas, con ángulo de incidencia θ=30\theta = 30^{\circ} respecto a la normal. El rayo atraviesa la lámina y sale nuevamente al aire.
a)1 pts
Calcular los ángulos de refracción a la entrada y a la salida de la lámina de vidrio, dibujando un esquema de la trayectoria seguida por el rayo durante el proceso.
b)0,75 pts
Calcular la velocidad, longitud de onda y frecuencia de la luz en el aire y en el vidrio.
c)0,75 pts
Si el rayo luminoso se dirigiera desde el vidrio hacia el aire, ¿a partir de qué ángulo de incidencia se produciría la reflexión total?