Examen resuelto de Física — Ordinaria 2026

a) Razone la veracidad de las siguientes afirmaciones: i) (0,5 puntos) para que la energía mecánica se conserve es necesario que la resultante de todas las fuerzas que actúan sobre un cuerpo sea nula; ii) (0,5 puntos) la energía mecánica se conserva cuando sobre un cuerpo actúan solo fuerzas conservativas.

b) Un niño de 15 kg resbala desde el reposo a lo largo de un tobogán de 2 m de altura cuya inclinación con respecto a la horizontal es de 30°. Sabiendo que el coeficiente de rozamiento dinámico es 0,25: i) (0,75 puntos) realice un esquema con las fuerzas que actúan sobre el niño y determine el trabajo de la fuerza de rozamiento. ii) (0,75 puntos) Calcule la energía cinética del niño al final del tobogán y la velocidad con la que llega. Responda razonadamente.

$g=9{,}8\,\mathrm{m\,s^{-2}}$

a1) Indique, razonando sus respuestas, si los siguientes enunciados son ciertos: i) (0,5 puntos) si el flujo magnético a través de una superficie es cero entonces necesariamente el campo magnético es nulo; ii) (0,5 puntos) la fuerza electromotriz inducida será no nula si el flujo es no nulo.

a2) Dos partículas idénticas, de carga $q$ y masa $m$, están separadas una distancia $d$. Se mantiene fija una de las partículas y se deja que la otra se aleje por acción de la fuerza electrostática hasta duplicar la distancia inicial con la primera. i) (0,75 puntos) Determine la expresión del módulo de la velocidad que adquiere la partícula en el punto final. ii) (0,25 puntos) Indique como cambiaría el módulo de la velocidad si se duplicase el valor de las cargas.

b1) En un parque eólico del estrecho de Gibraltar, un aerogenerador posee una espira circular de área 40 cm² que gira a 1500 rpm alrededor de un eje que pasa por su diámetro y es perpendicular a un campo magnético uniforme de módulo 0,25 T. La espira tiene una resistencia de 10 Ω. Considere que en $t=0$ s el flujo es máximo. i) (0,75 puntos) Determine el flujo magnético en función del tiempo. ii) (0,75 puntos) Calcule la fuerza electromotriz y la intensidad de corriente inducida en la espira en función del tiempo. ¿La corriente en la espira es continua o alterna?

b2) Un electrón se lanza desde el infinito con una velocidad inicial de $10^7\,\mathrm{m\,s^{-1}}$ hacia una carga puntual de −5 μC que permanece fija. i) (1 punto) Determine la distancia a la carga puntual en la que se anula la velocidad del electrón. ii) (0,5 puntos) Calcule el módulo y carácter (atractiva o repulsiva) de la fuerza a esa distancia.

$k=9\cdot10^9\,\mathrm{N\,m^2\,C^{-2}};\ e=1{,}6\cdot10^{-19}\,\mathrm C;\ m_e=9{,}1\cdot10^{-31}\,\mathrm{kg}$