PREGUNTA 1. Interacción gravitatoria. Responda indicando e xustificando a opción correcta. (2 puntos)

1.1. Un satélite móvese nunha órbita estable arredor dun planeta. O seu momento angular respecto do centro do planeta:

a) aumenta indefinidamente; b) é cero; c) permanece constante.

1.2. Sexa $v_e$ a velocidade de escape dun corpo situado na superficie da Terra. A velocidade de escape do corpo, se este se sitúa inicialmente a unha altura medida desde a superficie igual a dous radios terrestres, será: a) $v_e/3$; b) $v_e/2$; c) $v_e/\sqrt{3}$.

PREGUNTA 2. Interacción electromagnética. Responda indicando e xustificando a opción correcta. (2 puntos)

2.1. Se a forza eléctrica que unha carga puntual $Q_1$ de $-8\,\text{C}$ situada no punto $P_1$ exerce sobre outra carga $Q_2$, tamén puntual, de $-5\,\text{C}$, situada en $P_2$ vale $100\,\hat{i}\,\text{N}$, a intensidade de campo eléctrico da carga $Q_1$ no punto $P_2$ é: a) $20\,\hat{i}\,\text{N/C}$; b) $-12{,}5\,\hat{i}\,\text{N/C}$; c) $-20\,\hat{i}\,\text{N/C}$.

2.2. Unha espira colócase perpendicularmente a un campo magnético uniforme. En que caso será maior a f.e.m. inducida pola espira?: a) se o campo magnético diminúe linealmente de 300 mT a 0 en 1 ms; b) se o campo magnético aumenta linealmente de 1 T a 1,2 T en 1 ms; c) se o campo magnético permanece constante cun valor de 1,5 T.

PREGUNTA 3. Ondas e óptica xeométrica. Responda indicando e xustificando a opción correcta. (2 puntos)

3.1. A enerxía mecánica dun oscilador harmónico: a) duplícase cando se duplica a amplitude da oscilación; b) duplícase cando se duplica a frecuencia da oscilación; c) cuadriplícase cando se duplica a amplitude da oscilación.

3.2. A que distancia dunha lente delgada converxente de focal $10\,\text{cm}$ se debe situar un obxecto para que a súa imaxe real se forme a mesma distancia da lente?: a) $5\,\text{cm}$; b) $20\,\text{cm}$; c) $10\,\text{cm}$.

PREGUNTA 4. Práctica de física do século XX. (2 puntos)

Nun experimento sobre o efecto fotoeléctrico nun certo metal observouse a correlación entre o potencial de freado, $V_{\text{freado}}$, e a frecuencia, $\nu$, da radiación empregada que mostra a táboa.

a) Represente graficamente a frecuencia $\nu$ en unidades de $10^{14}\,\text{Hz}$ (eixe Y) fronte a $V_{\text{freado}}$ en V (eixe X) e razoe se debe esperarse unha ordenada na orixe positiva ou negativa.

b) Deduza o valor da constante de Planck a partir da gráfica.

DATO: $|q_e| = 1{,}6\times 10^{-19}\,\text{C}$.

PREGUNTA 5. Problema de interacción gravitatoria. (2 puntos)

O telescopio espacial Hubble (HST) orbita a Terra de xeito aproximadamente circular a unha altura sobre a superficie terrestre de $520\,\text{km}$. Calcule:

a) o período orbital do HST;

b) o valor do potencial gravitacional terrestre na órbita do HST.

DATOS: $R_T = 6370\,\text{km}$; $M_T = 5{,}98\times 10^{24}\,\text{kg}$; $G = 6{,}67\times 10^{-11}\,\text{N}\cdot\text{m}^{2}\cdot\text{kg}^{-2}$.

PREGUNTA 6. Problema de interacción electromagnética. (2 puntos)

Un ión K⁺ potasio penetra cunha velocidade $\vec{v} = 8\times 10^{4}\,\hat{i}\,\text{m/s}$ nun campo magnético de intensidade $\vec{B} = 0{,}1\,\hat{k}\,\text{T}$ describindo unha traxectoria circular de $65\,\text{cm}$ de diámetro. a) Calcule a masa do ión potasio. b) Determine o módulo, dirección e sentido do campo eléctrico que hai que aplicar nesta rexión para que o ión non se desvíe.

DATO: $|q_e| = 1{,}6\times 10^{-19}\,\text{C}$.

PREGUNTA 7. Problema de ondas e óptica xeométrica. (2 puntos)

Un raio de luz vermella propágase por un vidro e incide na superficie que separa o vidro do aire cun ángulo de $30^{\circ}$ respecto á dirección normal á superficie. O índice de refracción do vidro para a luz vermella é $1{,}60$ e o índice de refracción do aire é $1$. Determine: a) o ángulo que forma o raio refractado respecto á dirección normal á superficie de separación de ambos os medios; b) o ángulo de incidencia máximo para que o raio de luz vermella pase ao aire.

PREGUNTA 8. Problema de física do século XX. (2 puntos)

Nunha peza extraída dunha central nuclear existen $10^{20}$ núcleos dun material radioactivo cun período de semidesintegración de 29 anos. a) Calcule o número de núcleos que se desintegran no primeiro ano. b) Se a peza é considerada segura cando a súa actividade é menor de $600\,\text{Bq}$, determine cantos anos deben transcorrer para alcanzar ese valor.