Examen resuelto de Física — Ordinaria 2022

Ley de la gravitación universal: enunciado y expresión matemática indicando las magnitudes que aparecen. (Calificación, 2 puntos).

Explique qué es un campo eléctrico y defina la intensidad de campo eléctrico. (Calificación, 2 puntos).

Diga si la siguiente frase es CIERTA o FALSA y razone su respuesta: "Si en un punto de un campo gravitatorio creado por una masa el potencial es nulo no entonces nunca será nula la intensidad del campo". (Calificación, 2 puntos).

Dos cargas eléctricas están situadas en los puntos (3 m, 0) y (-3 m, 0) y valen +3 μC y -3 μC respectivamente. El potencial eléctrico en un punto situado a 8 m de la primera carga eléctrica es 12 V. El trabajo que hay que realizar para desplazar una tercera carga de +4 μC del punto A al punto B. Datos: K=9·10⁹ N·m²/C².

La ecuación de una onda viene dada por y(x,t) = 6 sen[2π(4t − x/4)], estando las magnitudes medidas en el Sistema Internacional de unidades. Determinar: a) la amplitud, b) la frecuencia, c) la longitud de onda y d) la velocidad de propagación. (Calificación de cada apartado, 0,5 puntos).

(Calificación, 2 puntos) La sensación sonora en un punto situado a 12 m de un foco que emite ondas sonoras es de 100 dB. Hallar: a) La intensidad sonora en dicho punto, prescindiendo de la absorción que pudiera producirse en el medio; y b) la potencia con que emite el foco sonoro. Datos: intensidad umbral = 10⁻¹² W/m².

(Calificación, 2 puntos) Un haz muy fino de luz incide formando un ángulo respecto a la normal de 40°. Se observa que el rayo en el interior del líquido transparente con un ángulo respecto a la horizontal forma un ángulo de 60°. Determine el índice de refracción del líquido. Datos: índice de refracción del aire = 1.

Un objeto de 6 cm de altura está a una distancia de 8 cm de una lente divergente, cuya distancia focal es 4 cm. Determina: a) la posición y; b) el tamaño de la imagen y las características de dicha imagen. (Calificación de cada apartado, 1 punto).

El Pu-238 es un isótopo radiactivo que se utiliza en el laboratorio Mars Science Laboratory como fuente de energía nuclear a largo plazo. Su periodo de semidesintegración es de 87,7 años. Si tenemos una pastilla de este isótopo con una actividad inicial de 40 kBq. Determina: a) la constante de desintegración radiactiva del Pu-238; b) la actividad de la muestra al cabo de 100 años. (Calificación de cada apartado, 1 punto).

(Calificación, 2 puntos) Ryan Winter consiguió en el 2013 que su pelota de golf de 45,93 g de masa alcanzase una velocidad de 349 m/s. Calcule la longitud de la onda de materia asociada a dicha pelota. Datos: Constante de Planck h = 6,6·10⁻³⁴ J·s.