Examen resuelto de Física — Extraordinaria 2024

Satelite de 800 kg orbita un planeta a h=12.000 km sobre superficie. RP=2.56e6 m, MP=8.45e22 kg. Si se lanza desde la superficie, calcula:
a) E_c que debe proporcionarse al satelite en superficie para situarlo en la orbita. (1 punto)
b) Velocidad minima desde la orbita actual para que escape de la atraccion gravitatoria. (1 punto)

m1=0.25 kg en origen, m2=4 m1=1 kg en x=9 m.
a) Potencial gravitatorio en punto medio. (0.5 puntos)
b) Justifica la existencia de un unico punto P (en plano XY) donde fuerza atractiva sobre tercera masa 0.1 kg sea nula. Determina P. (1.5 puntos)

Tres cargas: -q en A(1,0) m, -q en B(0,1) m, +2q en origen O(0,0); q=1e-6 C.
a) Campo electrico resultante en C(1/2,1/2) m. (1 punto)
b) Trabajo para llevar carga +q desde C(1/2,1/2) a D(1,1). Justifica quien lo realiza. (1 punto)

Hilo en eje X con I=2 A en sentido +X. Segundo hilo paralelo a 3 m segun eje Y positivo, corriente en mismo sentido.
a) Esquema y calcula la intensidad del segundo conductor sabiendo que B se anula en (0, 2) m. (1 punto)
b) Si se invierte el sentido de I2 a 3 A, determina los nuevos puntos donde B resultante es nulo. (1 punto)

Bocina: nivel sonoro a distancia d es 80 dB; a 20 m mas (d+20 m) es 64 dB. Calcula:
a) Distancia d a la que se encuentra el primer receptor. (1.5 puntos)
b) Potencia con la que emite la bocina. (0.5 puntos)

Onda transversal en cuerda en sentido +X con v=5 m/s. En t=0 elongacion nula en origen y velocidad de oscilacion 20 pi cm/s en sentido positivo. Distancia minima entre dos puntos en fase: 40 cm.
a) Amplitud, frecuencia y expresion matematica de la onda. (1 punto)
b) Valor maximo de la aceleracion transversal e instante en el que se alcanza por primera vez en un punto situado a un cuarto de longitud de onda a la derecha del origen. (1 punto)

Lente convergente f=10 cm, objeto 1 cm.
a) Objeto a 12 cm de la lente. (1 punto)
b) Imagen formada 2 cm a la izquierda de la lente. (1 punto)

Lamina translucida flota sobre un liquido de indice desconocido. Si lambda en la lamina es 60% de la del aire, calcula:
a) Indice de refraccion de la lamina. (0.5 pts)
b) Indice del liquido sabiendo que con incidencia desde el liquido, los rayos con angulo de incidencia superior a 60 grados sobre la cara inferior de la lamina no se refractan al aire por la cara superior. (1.5 pts)

Laboratorio con 20 mg de 131-In, T_(1/2)=8.02 dias, masa atomica 131 u. Determina:
a) Vida media. (0.5 pts)
b) Relacion entre actividad inicial y al cabo de 1 mes. (0.5 pts)
c) Tiempo para reducir la muestra a 2 mg. (1 pto)

Trabajo de extraccion del cromo (Cr): 4.5 eV. Iluminado con radiacion lambda=2.25e-7 m, calcula:
a) Velocidad maxima de los electrones emitidos. (1 pto)
b) Potencial de frenado. (0.5 pts)
c) Longitud de onda umbral para el Cr. (0.5 pts)