Un satélite artificial de 700 kg y que se encuentra en una órbita circular precisa de 48 horas para completar una vuelta en torno a la Tierra.

Calcula:

a) A qué altura se encuentra el satélite, respecto a la superficie terrestre.

b) La aceleración del satélite en la órbita en la que está.

c) El período del satélite si se sitúa éste respecto a la superficie de la Tierra a una distancia el doble del radio de la Tierra.

Datos: $G = 6{,}67\times 10^{-11}\ N\cdot m^{2}\cdot kg^{-2}$; $M_\mathrm{Tierra} = 5{,}97\times 10^{24}\ kg$; $R_\mathrm{Tierra} = 6370\ km$.

Tres cargas, $q_1 = -4\,nC$ y $q_2 = q_3 = 2\,nC$, se encuentran colocadas en tres de los vértices de un cuadrado de lado 60 cm (como se indica en la figura: $q_1$ en $(0,0)$, $q_2$ en $(0,60)$, $q_3$ en $(60,0)$ cm).

Calcula:

a) El campo electrostático (módulo, dirección y sentido) en el punto $A$ (en el cuarto vértice, $(60,60)$ cm).

b) El potencial electrostático ($V$) en el punto $A$.

c) El trabajo que hay que hacer para llevar una cuarta carga ($q_4 = 30\,nC$) desde el centro del cuadrado hasta el punto $A$.

Datos: $K = 9\times 10^{9}\ N\cdot m^{2}\cdot C^{-2}$.

La ecuación de una onda es la siguiente: $y = 0{,}6\,\sin(18\pi\cdot t - 2\pi\cdot x)$, en el SI de unidades. Calcula:

a) La velocidad de propagación de la onda

b) La velocidad de vibración del punto $x = 3\,m$, en el instante $t = 8\,s$.

c) En ese mismo punto, la aceleración máxima del movimiento de vibración.

Un rayo de luz, de longitud de onda 600 nm, incide con un ángulo de incidencia de $30^{\circ}$ sobre un cristal de doble cara de grosor de 3 cm.

a) Obtén el ángulo que forma con respecto a la normal el rayo refractado.

b) ¿Cuánto vale la velocidad de la luz mientras atraviesa el cristal?

c) Calcula el tiempo que necesita la luz en atravesar el cristal.

Datos: $c = 3\cdot 10^{8}\ m/s$; $n_\mathrm{aire} = 1$; $n_\mathrm{cristal} = 1{,}5$.

Reflexión y refracción de ondas: concepto, índice de refracción, leyes… Conceptos de ángulo límite y reflexión total.

Cámara fotográfica. Descripción. Esquema de la formación de imágenes.

Fuerza ejercida dentro de un campo magnético uniforme:

a) Sobre una carga puntual en movimiento (ejemplo: trayectoria cuando la velocidad de la carga es perpendicular al campo).

b) Sobre un conductor lineal de corriente eléctrica.

Efecto fotoeléctrico. Descripción. Explicación cuántica. Teoría de Einstein. Frecuencia umbral. Trabajo de extracción.