Calcula el valor de la gravedad en la superficie de Saturno y la velocidad que necesita la nave para abandonar el planeta. Deduce razonadamente las expresiones.

Suponer que se lanza la nave verticalmente y sus motores se apagan justo cuando se encuentra a una altura de 2 veces el radio de Saturno sobre su superficie con velocidad de 1 km/s. Determinar a qué altura (en km) subirá antes de volver a caer sobre Saturno.

Se quiere lanzar la nave para que orbite alrededor de este planeta de forma geoestacionaria (manteniéndose siempre en la vertical sobre un punto sobre la superficie del planeta). Deducir y calcular la altura a la que orbitará la nave.

Explicar razonadamente el signo de la carga de cada partícula y determinar el valor de dichas cargas.

Calcular la aceleración debida a la fuerza magnética que actúa sobre cada una de las partículas y determinar el tiempo invertido por las partículas en recorrer su respectiva trayectoria semicircular.

En este experimento se tiene la posibilidad de incluir un campo eléctrico dentro de la parte recuadrada. Especificar el vector campo eléctrico para que las partículas al entrar en el recuadro no se desvíen.

Realizar un trazado de rayos para localizar la posición y el tamaño de la imagen, explicando las reglas de trazado para los rayos que uses. Indica las características de la imagen.

Determinar numéricamente la posición de la imagen y su tamaño, así como el aumento lateral de este sistema óptico.

Si sustituimos la lente por una lente convergente con la misma potencia, calcular la posición de la imagen y su tamaño. Realizar un trazado de rayos para ilustrarlo, indicando razonadamente si la imagen es real o virtual.

La función de trabajo de un electrodo de aluminio es de 4,08 eV. Determinar la frecuencia umbral de este metal para producir efecto fotoeléctrico y la energía cinética que tendrían los electrones emitidos si se ilumina con una radiación ultravioleta de 250 nm.
Datos: h = 6,63·10⁻³⁴ J·s; c = 3·10⁸ m·s⁻¹; 1 eV = 1,6·10⁻¹⁹ J.

Dos esferas conductoras, de radios R₁ = 90 cm y R₂ = 45 cm, están cargadas de modo que sus superficies están a un potencial, respecto del infinito, de V₁ = 10 V y V₂ = 20 V, respectivamente. Las esferas se encuentran en una zona del espacio vacío y con sus centros separados a gran distancia. Calcula la carga que quedará en cada esfera si ambas se unen mediante un conductor de capacidad despreciable.
Datos: K = 9·10⁹ N·m²·C⁻².

En el laboratorio del instituto se mide el tiempo que tarda un péndulo simple en describir oscilaciones de pequeña amplitud, con el fin de determinar el valor de la aceleración de la gravedad. Responder a las siguientes cuestiones:
c.1) Si se repite la experiencia con otra bola de masa distinta, ¿se obtendrán los mismos resultados? ¿Por qué?
c.2) ¿Qué longitud debería tener el hilo para que el periodo fuera el doble del obtenido?
c.3) En la luna, donde la gravedad viene a ser 6 veces menor que en la Tierra, ¿Cuál sería el periodo de un péndulo, si en la Tierra su periodo es de 2 segundos?