En una cuerda se propaga una onda armónica descrita por la función y(x,t) = a·cos(bt − (2π/c)·x). a) [1 PUNTO] ¿Qué magnitudes físicas representan a, b y c y cuáles son sus unidades en el Sistema Internacional? b) [0,75 PUNTOS] Suponiendo que los parámetros a, b y c son números positivos, ¿qué información aporta sobre la onda el signo negativo de la expresión? c) [0,75 PUNTOS] ¿Qué magnitud física representa el cociente bc/2π?

Una onda armónica transversal se propaga con velocidad v=40 cm/s en el sentido negativo del eje x. Inicialmente, en el punto x=0, la elongación es nula y la velocidad transversal positiva. (Información gráfica: amplitud 5 cm, longitud de onda 20 cm —según figura del enunciado—). a) [1 PUNTO] Determinar la amplitud, la longitud de onda y la frecuencia de la onda. b) [0,5 PUNTOS] Determinar la expresión de la función de onda. c) [1 PUNTO] Determinar la velocidad transversal del punto de la onda situado en x=5 cm, en función del tiempo.

Un rayo de luz monocromática, de 550 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° respecto a la normal. El rayo atraviesa la lámina y sale nuevamente al aire. a) [1 PUNTO] Calcular los ángulos de refracción a la entrada y a la salida de la lámina de vidrio, dibujando un esquema. b) [0,75 PUNTOS] Calcular la velocidad, longitud de onda y frecuencia de la luz en el aire y en el vidrio. c) [0,75 PUNTOS] Si el rayo luminoso se dirigiera desde el vidrio hacia el aire, ¿a partir de qué ángulo de incidencia se produciría la reflexión total? DATOS: n_aire=1, n_vidrio=1,5.

Se dispone de una lente delgada convergente de 20 cm de distancia focal. Determinar las posiciones donde debe colocarse un objeto real (situado a la izquierda de la lente) para que la imagen formada sea: a) [1,25 PUNTOS] Derecha y de tamaño doble que el objeto. b) [1,25 PUNTOS] Invertida y de tamaño mitad que el objeto.

Un cuerpo de masa 8×10⁸ kg se encuentra fijado en el punto (100,0) m de un cierto sistema de referencia. Otro cuerpo de masa 2×10⁸ kg se encuentra fijado en el punto (0,50) m. a) [1 PUNTO] Calcular y representar gráficamente el vector campo gravitatorio debido a los dos cuerpos en el punto (0,0) m. b) [1 PUNTO] Calcular el potencial gravitatorio debido a los dos cuerpos en los puntos (0,0) m y (100,50) m. c) [0,5 PUNTOS] Calcular el trabajo realizado por el campo gravitatorio sobre una masa de 10⁴ kg cuando se desplaza desde el punto (0,0) m hasta el punto (100,50) m.

Un satélite artificial de masa m=1.000 kg describe una órbita circular alrededor de la Tierra, a velocidad v=6 km/s. a) [1 PUNTO] Calcular la altura h a la que se encuentra desde la superficie terrestre. b) [0,5 PUNTOS] Calcular las órbitas completas que describe el satélite en un día alrededor de la Tierra. c) [1 PUNTO] Calcular la energía cinética, la energía potencial gravitatoria y la energía total del satélite.

Una carga eléctrica negativa q₁=−2 μC se encuentra en el origen de coordenadas. Otra carga eléctrica negativa q₂=−1 μC se acerca desde el infinito hasta el punto (0,5) m. a) [1,25 PUNTOS] Calcular el trabajo realizado para llevar la carga q₂ hasta dicho punto. Razonar el significado físico del signo de dicho trabajo. b) [1,25 PUNTOS] Determinar la posición del punto del eje Y, situado entre ambas cargas, en el que una carga positiva q estaría en equilibrio electrostático.

Una espira circular, de radio 3 cm, se encuentra inicialmente centrada en el origen de coordenadas, con su vector superficie paralelo al eje X. La espira gira en torno al eje Z, con una frecuencia de 20 Hz y se encuentra en el seno de un campo magnético B⃗=4i⃗ T. a) [1,25 PUNTOS] Hallar la expresión para el flujo magnético que atraviesa la espira en función del tiempo. b) [1,25 PUNTOS] Hallar la expresión para la fuerza electromotriz inducida sobre la espira en función del tiempo.

La energía de extracción (o función de trabajo) del zinc es de 4,3 eV. Si se ilumina la superficie de este material con luz de longitud de onda λ=200 nm. Calcular: a) [1 PUNTO] La frecuencia umbral del metal. b) [1,5 PUNTOS] El potencial de frenado de los electrones emitidos. DATO: 1 eV = 1,6·10⁻¹⁹ J.

Una muestra radiactiva tiene una actividad de 5.000 Bq en el momento de su obtención. Al cabo de 2 horas su actividad es de 1.000 Bq. Calcular: a) [1 PUNTO] El valor de la constante de desintegración radiactiva y el periodo de semidesintegración de la muestra. b) [0,75 PUNTOS] El número inicial de núcleos. c) [0,75 PUNTOS] Los núcleos que quedan al cabo de 3 horas.