Examen de Física PAU Andalucía 2013 · Extraordinaria Reserva B

a)

Explique en qué consiste el fenómeno de inducción electromagnética y escriba la ley de Lenz-Faraday.

b)

Una espira, contenida en el plano horizontal $XY$ y moviéndose en la dirección del eje $X$, atraviesa una región del espacio en la que existe un campo magnético uniforme, dirigido en el sentido positivo del eje $Z$. Razone si se induce corriente eléctrica en la espira e indique el sentido de la misma en cada uno de los siguientes casos:

a)

Describa las características de los procesos de desintegración $\alpha$, $\beta$ y $\gamma$.

b)

Un isótopo $_{Z}^{A}\text{X}$ sufre una desintegración $\alpha$ y una desintegración $\gamma$. Justifique el número másico y el número atómico del nuevo núcleo. ¿Qué cambiaría si en lugar de emitir una partícula $\alpha$ emitiera una partícula $\beta$?

Dos masas puntuales de $20\text{ kg}$ y $30\text{ kg}$ se encuentran separadas una distancia de $1\text{ m}$.

Dato:

$G = 6{,}67\cdot 10^{-11}\text{ N m}^2\text{ kg}^{-2}$

a)

Determine el campo gravitatorio en el punto medio del segmento que las une.

b)

Calcule el trabajo necesario para desplazar una masa de $2\text{ kg}$ desde el punto medio del segmento que las une hasta un punto situado a $1\text{ m}$ de ambas masas. Comente el signo de este trabajo.

4. La ecuación de una onda en una cuerda tensa es:

$$y(x,t) = 4\cdot 10^{-3}\operatorname{sen}(8\pi x)\cdot \cos(30\pi t)\quad (\text{S.I.})$$

a)

Indique qué tipo de onda es y calcule su periodo, su longitud de onda y su velocidad de propagación.

b)

Indique qué tipo de movimiento efectúan los puntos de la cuerda. Calcule la velocidad máxima del punto situado en $x = 0{,}5\text{ m}$ y comente el resultado.

a)

Explique qué es la energía mecánica de una partícula y en qué casos se conserva.

b)

Un objeto se lanza hacia arriba por un plano inclinado con rozamiento. Explique cómo cambian las energías cinética, potencial y mecánica del objeto durante el ascenso.

a)

Una partícula describe un movimiento armónico simple a lo largo del eje X. Escriba la ecuación que expresa la posición de la partícula en función del tiempo e indique el significado de las magnitudes que aparecen en ella.

b)

Explique cómo varían las energías cinética y potencial de la partícula a lo largo de una oscilación completa.

Un electrón con una energía cinética de $7{,}6\cdot 10^3\text{ eV}$ describe una órbita circular en un campo magnético de $0{,}06\text{ T}$.

a)

Represente en un esquema el campo magnético, la trayectoria del electrón y su velocidad y la fuerza que actúa sobre él en un punto de la trayectoria.

b)

Calcule la fuerza magnética que actúa sobre el electrón y su frecuencia y periodo de giro.

Datos:

$m_e = 9{,}1\cdot 10^{-31}\text{ kg}$; $e = 1{,}6\cdot 10^{-19}\text{ C}$

Un haz de luz monocromática tiene una longitud de onda de $700\text{ nm}$ en el aire y $524\text{ nm}$ en el interior del humor acuoso del ojo humano.

Dato: $c = 3\cdot 10^8\text{ m s}^{-1}$; $n_{\text{aire}} = 1$

a)

Explique por qué cambia la longitud de onda de la luz en el interior del ojo humano y calcule el índice de refracción del humor acuoso.

b)

Calcule la frecuencia de esa radiación monocromática y su velocidad de propagación en el ojo humano.