CASTILLA LEÓN / JUNIO 02. LOGSE / FÍSICA / EXAMEN COMPLETO

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Celia Villalobos Valverde
hace 6 años
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1 CASTILLA LEÓN / JUNIO 0. LOGSE / FÍSICA / EXAMEN COMPLETO OPCIÓN A Caa alumno elegirá obligatoriamente una e las os opciones que se proponen. La puntuación máxima es e 3 puntos para caa problema y e puntos para caa cuestión. PROBLEMAS. Dos planetas e masas iguales orbitan alreeor e una estrella e masa mucho mayor. El planeta escribe una órbita circular e raio R = x0 km con un períoo e rotación T = años, mientras que el planeta escribe una órbita elíptica cuya istancia más próxima es R = x0 8 km y la más alejaa es R =,8x0 8 km tal como muestra la figura. a) Obtener el períoo e rotación el planeta y la masa e la estrella ( puntos). b) Calcular el cociente entre la velocia lineal el planeta en los puntos P y A ( punto).. Si el trabajo e extracción e la superficie e un eterminao material es e E0 =,07 ev : a) En qué rango e longitues e ona el espectro visible puee utilizarse este material en células fotoeléctricas? Las longitues e ona e la luz visible están comprenias entre 380 nm y 775 nm ( puntos). b) Calcule la velocia e extracción e los electrones emitios para una longitu e ona e 400 nm ( punto). CUESTIONES 3. Dos espejos planos están colocaos perpenicularmente entre si. Un rayo que se esplaza en un plano perpenicular a ambos espejos es reflejao primero en uno y luego en el otro espejo. Cuál es la irección final el rayo con respecto a su irección original? ( puntos) 4. Pueen cortarse os líneas e fuerza en un campo eléctrico? Y os superficies equipotenciales? Razone en too caso su respuesta ( puntos).

2 CASTILLA LEÓN / JUNIO 0. LOGSE / FÍSICA / EXAMEN COMPLETO OPCIÓN B PROBLEMAS. Se tienen os hilos conuctores muy largos, rectilíneos y paralelos, separaos 75 cm. Por el hilo conuctor circula una corriente e intensia A irigia hacia el lector, tal como se inica en la figura. a) Calcule la intensia que circula por el hilo y su sentio sabieno que en el punto P el campo magnético resultante es nulo (,5 puntos). b) Con la intensia calculaa en el apartao anterior, etermine la fuerza por unia e longitu (móulo, irección y sentio) que ejercen los os hilos entre sí (,5 puntos).. Un extremo e una cuera tensa horizontal e 3 m e longitu está sometio a un movimiento oscilatorio armónico. En el instante t = 4 s la elongación e ese punto es e cm. Se comprueba que la ona tara 0,9 s en llegar e un extremo a otro e la cuera y que la longitu e ona es e m. Calcule: a) La amplitu el movimiento onulatorio (,5 puntos). b) La velocia e vibración en el punto meio e la cuera para t = s (,5 puntos). CUESTIONES 3. Movimiento planetario: leyes e Kepler ( puntos). 4. Describa, efina o enuncie, e forma concisa y clara, los siguientes fenómenos físicos: raiactivia natural, raiactivia artificial, fisión y fusión ( puntos). CONSTANTES FÍSICAS Constante e gravitación universal G = 6,67x0 - N m /kg Masa e la Tierra M T = 5,98x0 4 kg Raio e la Tierra R T = 6,37x0 6 m Constante eléctrica en el vacío K = /4p e 0 = 9x0 9 N m /C Carga el electrón e - =,6x0-9 C Permeabilia magnética el vacío µ 0 = 4px0-7 N/A Velocia e la luz c = 3x0 8 m/s Masa el electrón me = 9,x0-3 kg

3 CASTILLA LEÓN / JUNIO 0. LOGSE / FÍSICA / EXAMEN COMPLETO Constante e Planck h = 6,63x0-34 J s Unia e masa atómica u =,66x0-7 kg Electronvoltio ev =,6x0-9 J Aceleración e la gravea en la superficie terrestre g = 9,8 m/s

4 CASTILLA LEÓN / JUNIO 0. LOGSE / FÍSICA / EXAMEN COMPLETO SOLUCIÓN OPCIÓN B PROBLEMAS. a) Para generar un campo magnético nulo en el punto P ambas intensiaes eben tener signos contrarios. Para calcular el campo magnético generao por os conuctores rectilíneos paralelos se utiliza la siguiente expresión: B T µ 0 I = π I I = 0 I = I = I = 5 00 = 0,5 A Como se puee ver en el ibujo, esta intensia I va en sentio contrario a I b) Dos conuctores rectilíneos recorrios por intensiaes que tienen intensiaes que circulan en sentio contrario se repelen. F l 7 µ 0 I 4π 0 = I B = I = 0, 5 = π π 0,75, N/m. a) La expresión e la ecuación general e la posición e la ona es y(x,t) = A sen(ft + Kx) De los atos el enunciao la longitu e ona λ, es m, por lo que K =. El enunciao ice que una ona tara 0,9 s en llegar e un extremo a otro e la cuera, o lo que es lo mismo, en recorrer 3 m. Por la tanto la velocia será 3,33 m/s. Como v = λ f, f = 3,33 Hz El enunciao ice que en t = 4 s, la elongación el extremo es :

5 CASTILLA LEÓN / JUNIO 0. LOGSE / FÍSICA / EXAMEN COMPLETO y(3,4) = A sen(3,33 4+3)=0,9 A = 0,0 A =, cm b) Derivano la anterior ecuación se obtiene la e la velocia: Sustituyeno los valores anteriores: CUESTIONES 3. V = A πf cosπ(ft + Kx) V(,5, ) = 0,0 π 3,33 cosπ(3,33 +,5) = 0, m/s Primera ley e Kepler: Los planetas escriben órbitas elípticas alreeor el Sol, que ocupa uno e sus focos. Seguna ley e Kepler: Los raiovectores el Sol a los planetas barren áreas iguales en tiempos iguales. Tercera ley e Kepler: Los cuaraos e los períoos e revolución e los planetas alreeor el Sol son proporcionales a los cubos e los semiejes mayores. T = K a 3 4. Algunos núcleos atómicos son inestables y sufren transformaciones en su interior, transformaciones que van acompañaas e la emisión e uno o más tipos e partículas. Este fenómeno se conoce como raiactivia. La raiactivia natural es la ebia a isótopos raiactivos presentes en la naturaleza. La raiactivia artificial, se genera artificialmente bombareano átomos con partículas e elevaa energía. Tales partículas puee romper el núcleo atómico inicialmente estable ano lugar a otros núcleos raiactivos. Fisión es un tipo e reacción nuclear en la cual un núcleo pesao, como el e Uranio o el Torio, se ivie o fisiona, por lo general, en os granes fragmentos con una liberación importante e energía.

6 CASTILLA LEÓN / JUNIO 0. LOGSE / FÍSICA / EXAMEN COMPLETO Fusión es un proceso e tipo inverso a la fisión en el cual os núcleos ligeros se reúnen para formar uno más pesao.

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