FISICA 2º BAC 27/01/2007

Transcript

1 POBLEMAS 1.- Un corpo de 10 g de masa desprázase cun movemento harmónico simple de 80 Hz de frecuencia e de 1 m de amplitude. Acha: a) A enerxía potencial cando a elongación é igual a 70 cm. b) O módulo da velocidade cando se atopa nesa posición. c) Indica as características dun movemento para que poida ser considerado como m.h.s. 2.- Un punto material de 500 g describe un MHS de 10 cm de amplitude realizando dúas oscilacións completas cada segundo. Calcular: a) A elongación de dito punto no instante 0'5 s despois de alcanza-la máxima separación. b) A enerxía cinética que terá o punto móbil ó pasar pola posición inicial de equilibrio. c) Por qué debemos tomar ángulos inferiores ós 15º de amplitude no péndulo simple? CUESTIÓNS 1.- Nun péndulo simple, indica cal das seguintes gráficas se axusta correctamente á relación enerxía/elongación: 2.- Dúas partículas teñen un MHS coa mesma frecuencia e amplitude e móvense na mesma traxectoria. Se se cruzan no centro da traxectoria, a diferencia de fase será: a. π/2 radiáns. b. π radiáns. c. 3π/2 radiáns. 3.- Unha corda colga do alto dunha torre alta de xeito que o extremo superior é invisible e inaccesible, pero o extremo inferior si se ve. Como averiguaría-la lonxitude da corda? a. É imposible. b. Medindo a amplitude da oscilación. c. Medindo o período da oscilación. 4. Unha partícula realiza un movimiento harmónico simple. Si a frecuencia disminue á mitade, e mantendo a amplitude constante, qué ocurre co periodo, coa velocidade máxima e coa enerxía total?

2 POBLEMAS (4 puntos) 1. Unha onda armónica transversal progresiva ten unha amplitude de 3 cm, una lonxitude de 20 cm e propagase con velocidade 5 m/s. Sabendo que en t=0 s la elongación na orixe é 3 cm, pídese: a) Ecuacion da onda. b) elocidade transversal dun punto situado a 40 cm do foco no instante t = 1 s. 2. Unha masa de 2 kg suxeita a un resorte de constante recuperadora k= N/m sepárase 10 cm da posición de equilibrio e déixase en liberdade. Calcular: a) A ecuación do movemento. b) A Enerxía potencial os 0,1 s de iniciado o movemento. CUESTIONS (4 puntos) 1. Dúas ondas da mesma amplitude y período interfiren nun punto. A onda resultante caracterizase porque ten a/ Igual amplitude que as incidentes. b/ A mesma frecuencia e o mesmo desfase. c/ A mesma frecuencia e diferente amplitude. 2. Cando unha onda se atopa cun obstáculo de dimensións comparables a súa lonxitude de onda, prodúcese o fenómeno da: a/ efracción. b/ Difracción. c/ Polarización. 3. Unha partícula realiza un movimiento harmónico simple. Si a frecuencia disminue á mitade, e mantendo a amplitude constante, qué ocurre co periodo, coa velocidade máxima e coa enerxía total? 4. A enerxía mecánica dun oscilador harmónico: a/ Duplícase cando se duplica a amplitude da oscilación. b/ Duplícase cando se duplica a frecuencia de oscilación. c/ Cuadruplícase cando se duplica a amplitude da oscilación. CUESTIONS PACTICAS (2 puntos) 1. Dous corpos de igual masa suspendense respectivamente de dous resortes de constantes elásticas k 1 e k 2, sendo k 2 = 4 k 1. Determina-la relación dos respectivos períodos de oscilación T 1 e T O determinar "g" cun péndulo simple observamos que podemos actuar sobre dous parámetros: a lonxitude do fío e a masa que pende del. Cómo lle afectan ó período de oscilación do péndulo estes dous parámetros?.

3 POBLEMAS (6 puntos) 1. Si o traballo de extracción para certo metal é 5, J. Calcula: a) A frecuencia umbral por debaixo da cal non hai efecto fotoeléctrico nese metal. b) O potencial de freado que se debe aplicar para que os electróns emitidos non cheguen ó ánodo si a luz incidente é de 320 nm. (Datos: c= m/s; h= 6, Js; 1 nm= 10-9 m; qe= 1, C) 2. O ángulo límite vidro-auga é de 60 º (n a = 1,33). Un raio de luz que se propaga no vidro incide sobre a superficie de separación cun ángulo de 45 º refractándose dentro da auga. Calcula: a) O índice de refracción do vidro; b) O ángulo de refracción na auga. 3. Un obxecto de 3 cm de altura sitúase a 75 cm e verticalmente sobre o eixe dunha lente delgada converxente de 25 cm de distancia focal. Calcula: a) A posición da imaxe; b) O tamaño da imaxe. (Fai un debuxo do problema) 4. Un obxecto de 6 cm de altura está situada a unha distancia de 30 cm dun espello esférico convexo de 40 cm de radio. Determinar: a) a posición da imaxe. b) o tamaño da imaxe. CUESTIONS (3 puntos) 1. Para afeitarse, unha persoa precisa ve-la súa imaxe dereita e do maior tamaño posible. Que clase de espello debe usar?: a) Plano. b) Cóncavo. c) Convexo 2. No efecto Compton orixínanse: a) fotóns de maior lonxitude de onda e electróns acelerados; b) fotóns de menor e maior frecuencia que os incidentes, c) electróns acelerados. 3. Un raio luminoso que viaxa por un medio do que o índice de refracción é n1, incide con certo ántulo sobre a superficie de separación dun segundo medio de índice de refracción n2 (n1>n2). especto do ángulo de incidencia, o de refracción será: a) igual, b) maior; c) menor. CUESTION PÁCTICA (2 puntos) Nunha lente converxente, un obxecto atópase a unha distancia s maior que o dobre da focal (2f). Fai un esquema da marcha dos raios e explica qué clase de imaxe se forma (real ou virtual, dereita ou invertida) e qué ocorre co aumento.

4 CUESTIONS 1. Por dous conductores paralelos e próximos entre sí circulan correntes eléctricas en sentidos opostos ós dos conductores. Qué lle ocurrirá ós conductores?. a/ Atraense. b/ epelense c/ Non exercen forzas mutuas si as correntes son da mesma magnitude. 2. Qué gráfica representa correctamente a variación do potencial creado por unha esfera conductora cargada de radio, coa distancia ó centro da esfera?. a) b) c) d) 3. Cando unha partícula cargada se move dentro dun campo magnético, a forza magnética que actúa sobre ela realiza un traballo que sempre é: a/ Positivo, se a carga é positiva. b/ Positivo, sexa como sexa a carga. c/ Cero. 4. Un positrón de carga 1, C entra nun campo magnético B = 0,1 j (T). Si a velociade dopositrón é v= 10 5 i (m/s)., a forza que sofre, en Newton, é: a/ 1, i. b/ 1, j c/ 1, k.

5 POBLEMAS 1. Dispoñense tres cargas puntuais de 1 µc nos vértices dun triángulo equilátero de 1 m de lado. Achar: a/ O campo resultante sobre unha calquera das cargas. b/ O traballo necesario para levar unha carga unidade dende o baricentro ó centro dun lado. c/ O lugar onde se debe situar unha cuarta carga, así como a súa magnitude, para que o conxunto das catro cargas estea en equilibrio. Dato: k= N.m 2 /C Dúas cargas negativas iguais, de 1 µ C, atópanse sobre o eixe de abscisas, separadas unha distancia de 20 cm. A unha distancia de 50 cm sobre a vertical que pasa polo punto medio da liña que as une, abandonase unha carga de 1 µ C, de masa 1g, inicialmente en repouso. Determinar : a) A velocidade que terá ó pasar polo punto medio da liña de unión. b) O valor do potencial eléctrico en dito punto medio. 3. Un ciclotrón para acelerar protóns ten un campo magnético de intensidade 0'4 teslas, e o seu radio é 0'8 m. Calcular: a) elocidade coa que saen os protóns do ciclotrón. b) Que voltaxe faría falta para que os protóns adquirisen esa velocidade partindo do repouso. Datos: m protón = 1, kg; q protón = 1' C 4. Un electrón (carga eléctrica = C) a unha velocidade de 1000ms -1 entra nunha zona perpendicular a un campo magnético de 10 3 T. a) Calcula-lo radio de xiro da súa órbita. b) Calcula-la intensidade dun campo eléctrico que anule o efecto do campo magnético. Datos: qe = -1' C; m e = 0' kg