Practica por temas

En una demostración de laboratorio se pide a los estudiantes que contesten a la siguiente cuestión: “Tenemos un imán cilíndrico colocado encima de la mesa del laboratorio y un aro de material conductor que sujetamos por encima del polo sur del imán; si dejamos caer el aro, ¿circulará corriente por el aro? (el imán permanece inmóvil en todo momento)”. • Respuesta estudiante 1: “No circulará corriente ya que, aunque el aro se mueve al caer, el imán permanece inmóvil; y sin movimiento del imán no hay corriente inducida”. • Respuesta estudiante 2: “No circulará corriente porque el aro está enfrentado al polo sur del imán, no al polo norte”. Explicar si estas respuestas son correctas o no, y por qué.

El potencial de frenado de una célula fotoeléctrica es nulo cuando la luz incidente tiene la longitud de onda umbral, $\lambda_0 = 540\,\text{nm}$. Determina la frecuencia umbral. Obtén la expresión del potencial de frenado $\Delta V$ en función de la frecuencia $f$ de la luz incidente y explica en qué te basas para deducirla.

Un espectrómetro de masas consta de un selector de velocidades (figura (a)) y de un detector de iones (figura (b)).

Una partícula de carga $q = 2\,\mu\text{C}$ que se mueve con velocidad $\vec{v} = (10^3 \vec{i})\,\text{m/s}$ entra en una región del espacio en la que hay un campo eléctrico uniforme $\vec{E} = (-3 \vec{j})\,\text{N/C}$ y también un campo magnético uniforme $\vec{B} = (2 \vec{k})\,\text{mT}$. Calcula el vector fuerza total que actúa sobre esa partícula y representa todos los vectores involucrados (haz coincidir el plano XY con el plano del papel).

Una partícula $\alpha$, cuya energía cinética es $5 \cdot 10^{-17}\,\text{J}$ y que viaja en la dirección del eje $X$ (sentido positivo), entra en una región donde hay un campo magnético $\vec{B}$ orientado perpendicularmente. Este campo magnético curva su trayectoria con un radio $R = 31{,}83 \cdot 10^{-3}\,\text{m}$ (véase figura).