Examen resuelto de Física — Ordinaria 2021

Alrededor de un planeta está girando un satélite en una órbita circular de radio $R$ y con una velocidad $v$.

Calcular:

a) El periodo de rotación.

b) La masa del planeta.

c) Cuánto valdría el periodo de rotación si se triplicara el radio de la órbita.

Datos: $R = 15\,000\ \mathrm{km}$; $v = 9\ \mathrm{km/s}$. Constante de la gravitación universal $G = 6{,}67\times 10^{-11}\ \mathrm{N\,m^{2}\,kg^{-2}}$.

La velocidad de propagación de una onda que se está moviendo en una cuerda en el eje OX es 8 m/s. La ecuación de la onda es: $y = 0{,}03\,\sin(16\pi\,t + k\,x)$ en el sistema SI.

Calcula:

a) La amplitud, la frecuencia y el sentido de propagación de la onda.

b) El valor del número de onda $k$.

c) La velocidad que tiene el punto de la cuerda situado en $x = 0{,}5\ \mathrm{m}$, en el instante $t = 60\ \mathrm{s}$.

Se dispone de una lente convergente de distancia focal 30 cm.

Realizar el diagrama correspondiente y determinar las características (real-virtual, derecha-invertida, aumentada-reducida), la posición y el tamaño de la imagen formada por la lente en los dos casos siguientes:

a) Cuando un objeto de 20 cm se encuentra a 70 cm de la lente.

b) Cuando un objeto de 20 cm se encuentra a 20 cm de la lente.

Una espira circular de radio 20 cm se coloca perpendicularmente a un campo magnético uniforme de 0,4 T. Halla la fuerza electromotriz inducida en la espira si en 0,1 s:

a) Se duplica el valor del campo magnético.

b) Se invierte el sentido del campo magnético.

c) Se gira la bobina 90° en torno a un eje perpendicular al campo.

Ley de Faraday y Lenz para la inducción electromagnética. Valor de la fuerza electromotriz inducida. Sentido de la corriente.

Defectos de la visión. Hipermetropía y miopía.

Movimiento armónico simple. Ejemplos. Ecuación. Definición de las magnitudes. Ecuación de la velocidad y de la aceleración.

Describir el fenómeno de la radiactividad natural. Desintegración radiactiva. Emisión de partículas alfa, beta y gamma. Leyes de Soddy y Fajans. Ejemplos.