Bloque 4 - Opción B · Física PAU Castilla y León Extraordinaria 2025

CONSTANTES FÍSICAS

Aceleración de la gravedad en la superficie terrestre · $g_0 = 9{,}80\text{ m s}^{-2}$

Constante de gravitación universal · $G = 6{,}67\cdot 10^{-11}\text{ N m}^2\text{ kg}^{-2}$

Radio medio de la Tierra · $R_T = 6{,}38\cdot 10^6\text{ m}$

Masa de la Tierra · $M_T = 5{,}98\cdot 10^{24}\text{ kg}$

Constante eléctrica en el vacío · $K_0 = 1/(4\pi\varepsilon_0) = 9{,}00\cdot 10^9\text{ N m}^2\text{ C}^{-2}$

Permeabilidad magnética del vacío · $\mu_0 = 4\pi\cdot 10^{-7}\text{ N A}^{-2}$

Carga elemental · $e = 1{,}60\cdot 10^{-19}\text{ C}$

Masa del electrón · $m_e = 9{,}11\cdot 10^{-31}\text{ kg}$

Masa del protón · $m_p = 1{,}67\cdot 10^{-27}\text{ kg}$

Velocidad de la luz en el vacío · $c_0 = 3{,}00\cdot 10^8\text{ m s}^{-1}$

Constante de Planck · $h = 6{,}63\cdot 10^{-34}\text{ J s}$

Unidad de masa atómica · $1\text{ u} = 1{,}66\cdot 10^{-27}\text{ kg}$

Electronvoltio · $1\text{ eV} = 1{,}60\cdot 10^{-19}\text{ J}$

Número de Avogadro · $N_A = 6{,}022\cdot 10^{23}\text{ mol}^{-1}$

OPCIÓN B

9) Considere la siguiente reacción de fisión:

$$^{235}_{92}\text{U} + ^{1}_{0}\text{n} \rightarrow ^{89}_{36}\text{Kr} + ^{144}_{56}\text{Ba} + 3\,^{1}_{0}\text{n}$$

Datos: $m_{\text{U}} = 235{,}043931\text{ u}$; $m_{\text{Kr}} = 88{,}917835\text{ u}$; $m_{\text{Ba}} = 143{,}922955\text{ u}$; $m_{\text{n}} = 1{,}008665\text{ u}$

a)

Calcule la energía liberada en el proceso. Exprese el resultado en MeV. [1 punto]

b)

Durante un partido de fútbol se estima que el consumo de energía es próximo a $25000\text{ kW}\cdot\text{h}$. Calcule la cantidad de U expresada en gramos que sería necesaria para suministrar esta energía. [1 punto]