FÍSICA MODERNA
SEMINARIO DE
CIENCIAS
NATURALES
Curso 10/11
1.
a) ¿Qué significado tiene la expresión "longitud de onda asociada a una partícula"?
b) Si la energía cinética de una partícula aumenta, ¿aumenta o disminuye su longitud de onda
asociada?
2.
- Al iluminar la superficie de un cierto metal con un haz de luz...
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FÍSICA MODERNA SEMINARIO DE CIENCIAS NATURALES Curso 10/11 1. a) ¿Qué significado tiene la expresión "longitud de onda asociada a una partícula"? b) Si la energía cinética de una partícula aumenta, ¿aumenta o disminuye su longitud de onda asociada? 2. - Al iluminar la superficie de un cierto metal con un haz de luz ultravioleta de frecuencia f = 2 · 10 15 Hz, la energía cinética máxima de los fotoelectrones emitidos es de 2,5 eV. a) Determine el trabajo de extracción del metal . b) Explique qué ocurriría si la frecuencia de la luz incidente fuera: i) 2f; ii) f/2. h = 6,6·10- 34 J s ; e = 1,6·10- 19 C 3. - Al incidir luz de longitud de onda λ = 620 · 10 - 9 m sobre una fotocélula se emiten electrones con una energía cinética máxima de 0,14 eV. a) Calcule el trabajo de extracción y la frecuencia umbral de la fotocélula. b) ¿Qué diferencia cabría esperar en los resultados del apartado a) si la longitud de onda incidente fuera doble? h = 6,6·10– 34 J s ;
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FÍSICA NUCLEAR
SEMINARIO DE
CIENCIAS
NATURALES
Curso 10/11
1.
- a) Escriba la ley de desintegración de una muestra radiactiva y explique el
significado físico de las variables y parámetros que aparecen en ella.
b) Supuesto que pudiéramos aislar un átomo de la muestra anterior discuta, en
función del parámetro...
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FÍSICA NUCLEAR SEMINARIO DE CIENCIAS NATURALES Curso 10/11 1. - a) Escriba la ley de desintegración de una muestra radiactiva y explique el significado físico de las variables y parámetros que aparecen en ella. b) Supuesto que pudiéramos aislar un átomo de la muestra anterior discuta, en función del parámetro apropiado, si cabe esperar que su núcleo se desintegre pronto, tarde o nunca. 2. - En la bomba de hidrógeno se produce una reacción termonuclear en la que se forma helio a partir de deuterio y de tritio. a) Escriba la reacción nuclear. b) Calcule la energía liberada en la formación de un átomo de helio y la energía de enlace por nucleón del helio. c =3 ·108 m s– 1 ; m ( He4 2 ) = 4,0026 u ; m ( H3 1 ) =3,0170 u ; m ( H2 1 ) = 2,0141 u ; mp =1,0078 u ; m n =1,0086 u ; 1 u= 1,67 ·10- 27 kg 3. - a) ¿Cuál es la interacción responsable de la estabilidad del núcleo? Compárela con la interacción electromagnética. b) Comente las características de l
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Pub. on May 10th 2011
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LA LUZ: Óptica física y óptica geométrica
SEMINARIO DE
CIENCIAS
NATURALES
Curso 10/11
1.
a) Indique qué se entiende por foco y por distancia focal de un espejo.
¿Qué es una imagen virtual?
b) Con ayuda de un diagrama de rayos, describa la imagen formada por un espejo convexo para un
objeto situado entre el centro de...
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LA LUZ: Óptica física y óptica geométrica SEMINARIO DE CIENCIAS NATURALES Curso 10/11 1. a) Indique qué se entiende por foco y por distancia focal de un espejo. ¿Qué es una imagen virtual? b) Con ayuda de un diagrama de rayos, describa la imagen formada por un espejo convexo para un objeto situado entre el centro de curvatura y el foco. 2. a) ¿Qué se entiende por refracción de la luz? Explique que es el ángulo límite y, utilizando un diagrama de rayos, indique cómo se determina. b) Una fibra óptica es un hilo transparente a lo largo del cual puede propagarse la luz, sin salir al exterior. Explique por qué la luz “no se escapa” a través de las paredes de la fibra. 3. - Construya la imagen de un objeto situado a una distancia entre f y 2f de una lente: a) Convergente. b) Divergente. Explique en ambos casos las características de la imagen. 4. a) Si queremos ver una imagen ampliada de un objeto, ¿qué tipo de espejo tenemos que utilizar? Explique, con a
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Pub. on Apr. 11th 2011
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CAMPO MAGNÉTICO E INDUCCIÓN
ELECTROMAGNÉTICA
SEMINARIO DE
CIENCIAS
NATURALES
Curso 10/11
1.
- Un protón se mueve en el sentido positivo del eje OY en una región donde existe un campo eléctrico
de 3 · 10 5
N C - 1
en el sentido positivo del eje OZ y un campo magnético de 0,6 T en el sentido positivo
del eje OX.
a) Dibuje en un...
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CAMPO MAGNÉTICO E INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA SEMINARIO DE CIENCIAS NATURALES Curso 10/11 1. - Un protón se mueve en el sentido positivo del eje OY en una región donde existe un campo eléctrico de 3 · 10 5 N C - 1 en el sentido positivo del eje OZ y un campo magnético de 0,6 T en el sentido positivo del eje OX. a) Dibuje en un esquema las fuerzas que actúan sobre la partícula y razone en qué condiciones la partícula no se desvía. b) Si un electrón se moviera en el sentido positivo del eje OY con una velocidad de 10 3 m s - 1 , ¿sería desviado? Explíquelo 2. - Un electrón penetra con velocidad v en una zona del espacio en la que coexisten un campo eléctrico E y un campo magnético B, uniformes, perpendiculares entre sí y perpendiculares a v. a) Dibuje las fuerzas que actúan sobre el electrón y escriba las expresiones de dichas fuerzas. b) Represente en un esquema las direcciones y sentidos de los campos para que la fuerza resultante sea nula. Razone la respuesta. 3. - Por dos conduc
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Pub. on March 2nd 2011
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DINÁMICA DE LA PARTÍCULA MATERIAL
DEPARTAMENTO
DE CIENCIAS
NATURALES
Curso 10/11
1.
- Un montacargas posee una velocidad de régimen, tanto en el ascenso como en el descenso, de 4 m/s,
tardando 1 s en adquirirla a arrancar o en detenerse por completo en las paradas.
Si en el montacargas hay una
masa de 800 kg y la masa del...
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DINÁMICA DE LA PARTÍCULA MATERIAL DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES Curso 10/11 1. - Un montacargas posee una velocidad de régimen, tanto en el ascenso como en el descenso, de 4 m/s, tardando 1 s en adquirirla a arrancar o en detenerse por completo en las paradas. Si en el montacargas hay una masa de 800 kg y la masa del montacargas es de 1000 kg. Calcula: a) La fuerza que ejercerá el cuerpo sobre el piso del montacargas en el instante del arranque para ascender. b) La misma fuerza durante el ascenso a la velocidad de régimen. c) Calcular la misma fuerza en el momento de detenerse durante la subida. d) La tensión del cable en los tres casos anteriores suponiendo que la masa del cable es despreciable. 2. - Un cuerpo de 50 kg está en reposo sobre una superficie horizontal. El coeficiente cinético de rozamiento es 0,2 y el estático 0,5. Calcula: a) La fuerza de rozamiento entre el cuerpo y la superficie. b) ¿Qué fuerza mínima es necesaria para iniciar el movimiento? c) ¿Cuánto v
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Pub. on Jan. 19th 2011
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CAMPO ELÉCTRICO
SEMINARIO DE
CIENCIAS
NATURALES
Curso 10/11
1.
- El campo eléctrico en un punto P, creado por una carga q situada en el origen, es de 2000 N C - 1
y el
potencial eléctrico en P es de 6000 V.
a) Determine el valor de q y la distancia del punto P al origen.
b) Calcule el trabajo realizado al desplazar otra carga Q =...
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CAMPO ELÉCTRICO SEMINARIO DE CIENCIAS NATURALES Curso 10/11 1. - El campo eléctrico en un punto P, creado por una carga q situada en el origen, es de 2000 N C - 1 y el potencial eléctrico en P es de 6000 V. a) Determine el valor de q y la distancia del punto P al origen. b) Calcule el trabajo realizado al desplazar otra carga Q = 1,2 · 10 – 6 C desde el punto (3, 0) m al punto (0, 3) m. Explique por qué no hay que especificar la trayectoria seguida. K = 9 ·109 N m2 C- 2 2. -Dos cargas q 1 = - 2 · 10 - 8 C y q 2 = 5 · 10 - 8 C están fijas en los puntos x 1 = - 0,3 m. y x 2 = 0,3 m del eje OX, respectivamente. a) Dibuje las fuerzas que actúan sobre cada carga y determine su valor. b) Calcule el valor de la energía potencial del sistema formado por las dos cargas y haga una representación aproximada de la energía potencial del sistema en función de la distancia entre las cargas. K = 9 ·109 N m2 C - 2 3. - Dos partículas de 10 g se encuentran suspendidas por dos hilos de 30 cm desd
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Pub. on Jan. 13th 2011
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PROBLEMAS DE CAMPOS CENTRALES
TRABAJO Y ENERGÍA
SEMINARIO DE
CIENCIAS
NATURALES
Curso 10/11
1.
a) ¿Qué trabajo se realiza al sostener un cuerpo durante un tiempo t?
b) ¿Qué trabajo realiza la fuerza peso de un cuerpo si éste se desplaza una distancia d por una
superficie horizontal? Razone las respuestas.
2.
- Un bloque de 10 kg...
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PROBLEMAS DE CAMPOS CENTRALES TRABAJO Y ENERGÍA SEMINARIO DE CIENCIAS NATURALES Curso 10/11 1. a) ¿Qué trabajo se realiza al sostener un cuerpo durante un tiempo t? b) ¿Qué trabajo realiza la fuerza peso de un cuerpo si éste se desplaza una distancia d por una superficie horizontal? Razone las respuestas. 2. - Un bloque de 10 kg desliza hacia abajo por un plano inclinado 30º sobre la horizontal y de longitud 2 m. El bloque parte del reposo y experimenta una fuerza de rozamiento con el plano de 15 N. a) Analice las variaciones de energía que tienen lugar durante el descenso del bloque. b) Calcule la velocidad del bloque al llegar al extremo inferior del plano inclinado. g = 10 m s- 2 3. - Comente las siguientes afirmaciones: a) Un móvil mantiene constante su energía cinética mientras actúa sobre él: i) una fuerza; ii) varias fuerzas. b) Un móvil aumenta su energía potencial mientras actúa sobre él una fuerza. 4. - Un automóvil arranca sobre una carretera recta y horizontal, alcan
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Pub. on Nov. 28th 2010
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CAMPO GRAVITATORIO
SEMINARIO DE
CIENCIAS
NATURALES
Curso 10/11
1.
- Un satélite artificial de 500 kg gira alrededor de la Luna en una órbita circular situada a
120 km sobre la superficie lunar y tarda 2 horas en dar una vuelta completa.
a) Con los datos del problema, ¿se podría calcular la masa de la Luna? Explique cómo lo...
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CAMPO GRAVITATORIO SEMINARIO DE CIENCIAS NATURALES Curso 10/11 1. - Un satélite artificial de 500 kg gira alrededor de la Luna en una órbita circular situada a 120 km sobre la superficie lunar y tarda 2 horas en dar una vuelta completa. a) Con los datos del problema, ¿se podría calcular la masa de la Luna? Explique cómo lo haría. b) Determine la energía potencial del satélite cuando se encuentra en la órbita citada. G = 6,67· 10– 11 N m2 kg– 2 ; RL = 1740 km 2. a) Explique cualitativamente la variación del campo gravitatorio terrestre con la altura y haga una representación gráfica aproximada de dicha variación. b) Calcule la velocidad mínima con la que habrá que lanzar un cuerpo desde la superficie de la Tierra para que ascienda hasta una altura de 4000 km. RT = 6370 km ; g = 10 m s- 2 3. - Suponga que la Tierra redujese su radio a la mitad manteniendo su masa. a) ¿Aumentaría la intensidad del campo gravitatorio en su nueva superficie? b) ¿Se modificaría sustancialmente su órbit
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Pub. on Nov. 28th 2010
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CINEMÁTICA
MOVIMIENTO CIRCULAR
SEMINARIO DE
CIENCIAS
NATURALES
Curso 10/11
1.
- Conociendo la velocidad lineal de un móvil que recorre una circunferencia con movimiento uniforme, ¿qué
otros datos se precisan para hallar la velocidad angular? Con esos dos datos, ¿se podría hallar la aceleración?
2.
-Si la aceleración...
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CINEMÁTICA MOVIMIENTO CIRCULAR SEMINARIO DE CIENCIAS NATURALES Curso 10/11 1. - Conociendo la velocidad lineal de un móvil que recorre una circunferencia con movimiento uniforme, ¿qué otros datos se precisan para hallar la velocidad angular? Con esos dos datos, ¿se podría hallar la aceleración? 2. -Si la aceleración angular de un movil que lleva movimiento circular es constante, ¿será constante también la aceleración tangencial? ¿Y la normal? Razona las respuestas. 3. -Si una rueda gira con velocidad angular constante, ¿tiene los puntos de su superficie exterior aceleración tangencial? ¿Y aceleración normal? 4. - ¿Qué velocidad angular tiene el segundero de un reloj? Expresa su valor en grados/segundo y en rad/s. 5. - ¿Qué velocida angular, expresada en revoluciones por minuto, ha de tener una centrifugadora, para que en un punto situado a 10 cm del eje de giro produzca una aceleración normal 100 veces mayor que la de la gravedad? 6. - Expresa la velocidad angu
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Pub. on Nov. 4th 2010
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CINEMÁTICA
COMPOSICIÓN DE MOVIMIENTOS
SEMINARIO DE
CIENCIAS
NATURALES
Curso 10/11
PROBLEMAS
1.
- Desde la azotea de un edificio de 80 m de altura se lanza verticalmente hacia arriba una piedra con
velocidad de 20 m/s.
Calcular:
a) Altura a la que se encuentra 1 s después de ser lanzado.
b) Altura máxima alcanzada....
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CINEMÁTICA COMPOSICIÓN DE MOVIMIENTOS SEMINARIO DE CIENCIAS NATURALES Curso 10/11 PROBLEMAS 1. - Desde la azotea de un edificio de 80 m de altura se lanza verticalmente hacia arriba una piedra con velocidad de 20 m/s. Calcular: a) Altura a la que se encuentra 1 s después de ser lanzado. b) Altura máxima alcanzada. c) Posición a los 4 s. d) Tiempo que tarda en llegar a la calle. e) Velocidad que tiene a los 3 s. f) Velocidad con que llega al suelo. 2. - Un barquero quiere cruzar un río de 100 m de anchura; para ello rema perpendicularmente a la corriente imprimiendo a la barca una velocidad de 2 m/s respecto al agua. La velocidad de la corriente es 0,5 m/s. Calcular: a) Tiempo que tardará en atravesar el río. b) Velocidad de la barca respecto a la orilla del río. c) En qué punto de la orilla opuesta desembarcará. d) Qué longitud ha recorrido la barca cuando llega a la orilla opuesta. 3. - Un cañón dispara un proyectil con una velocidad
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