Examen de Física de selectividad — Galicia 2021

FÍSICA

Ejercicio 1 (2 puntos)

Responda indicando e xustificando a opción correcta:

1.1. Dado un planeta esférico de masa M con raio a metade do raio terrestre e igual densidade que a Terra, a relación entre a velocidade de escape dun obxecto desde a superficie do planeta respecto á velocidade de escape do devandito obxecto desde a superficie da Terra é: a) 0,5; b) 0,7; c) 4.

1.2. A ecuación de Einstein $E = mc^2$ implica que: a) unha masa $m$ necesita unha enerxía $E$ para poñerse en movemento; b) a enerxía $E$ é a que ten unha masa $m$ cando vai á velocidade da luz; c) $E$ é a enerxía equivalente a unha masa $m$.

Ejercicio 2 (2 puntos)

Responda indicando e xustificando a opción correcta:

2.1. A unha esfera metálica comunícaselle unha carga positiva. O campo eléctrico: a) aumenta linealmente desde o centro da esfera ata a superficie; b) é nulo no interior e constante no exterior da esfera; c) é máximo na superficie da esfera e nulo no interior.

2.2. Obsérvase que o número de núcleos $N_0$ inicialmente presentes nunha mostra de isótopo radioactivo queda reducida a $N_0/16$ ao cabo de 24 horas. O período de semidesintegración é: a) 4 h; b) 6 h; c) 8,6 h.

Ejercicio 3 (2 puntos)

Responda indicando e xustificando a opción correcta:

3.1. Dúas partículas con cargas, respectivamente, $Q_1$ e $Q_2$, describen traxectorias circulares de igual raio nunha rexión na que hai un campo magnético estacionario e uniforme. Ambas partículas: a) deben ter a mesma masa; b) deben ter a mesma velocidade; c) non é necesario que teñan a mesma masa nin velocidade.

3.2. No fondo dun recipiente cheo de auga atópase un tesouro. A distancia aparente entre o tesouro e a superficie é de 30 cm, ¿cal é a profundidade do recipiente?: a) 30 cm; b) maior de 30 cm; c) menor de 30 cm.

DATOS: $n_{aire} = 1$; $n_{auga} = 1,33$.

Ejercicio 4 (2 puntos)

Desenvolva esta práctica:

Nunha experiencia para medir $h$, ao iluminar unha superficie metálica cunha radiación de lonxitude de onda $\lambda = 200\times10^{-9}$ m, o potencial de freado para os electróns é de 1,00 V. Se $\lambda = 175\times10^{-9}$ m, o potencial de freado é 1,86 V. a) Determine o traballo de extracción do metal. b) Represente o valor absoluto do potencial de freado fronte á frecuencia e obteña da dita representación o valor da constante de Planck. DATOS: $|q_e| = 1,6\times10^{-19}$ C; $c = 3\times10^8$ m·s$^{-1}$.

Ejercicio 5 (2 puntos)

Resolva este problema:

En 1969 a nave Apolo 11 orbitou arredor da Lúa a unha distancia media do centro da Lúa de 1850 km. Se a masa da Lúa é de $7,36\times10^{22}$ kg e supoñendo que a órbita foi circular, calcule: a) a velocidade orbital do Apolo 11; b) o período con que a nave describe a órbita. DATO: $G = 6,67\times10^{-11}$ N∙m$^2$∙kg$^{-2}$.

Ejercicio 6 (2 puntos)

Resolva este problema:

Por un fío condutor rectilíneo e infinitamente longo, situado sobre o eixe x, circula unha corrente eléctrica no sentido positivo do eixe. O valor do campo magnético producido pola devandita corrente é de $6\times10^{-5}$ T no punto A (0, $-y_A$, 0), e de $8\times10^{-5}$ T no punto B (0, $+y_B$, 0). Sabendo que $y_A+y_B=21$ cm, determine: a) a intensidade que circula polo fío condutor; b) o módulo e a dirección do campo magnético producido pola devandita corrente no punto de coordenadas (0, 8, 0) cm. DATO: $\mu_0 = 4\pi\times10^{-7}$ T·m·A$^{-1}$.

Ejercicio 7 (2 puntos)

Resolva este problema:

Unha onda harmónica transversal de frecuencia 2 Hz, lonxitude de onda 20 cm e amplitude 4 cm, propágase por unha corda no sentido positivo do eixe x. No intre $t = 0$, a elongación no punto $x = 0$ é $y = 2,83$ cm. a) Exprese matematicamente a onda e represéntea graficamente en ($t = 0$; $0 < x < 40$ cm). b) Calcule a velocidade de propagación da onda e determine, en función do tempo, a velocidade de oscilación transversal da partícula situada en $x = 5$ cm.

Ejercicio 8 (2 puntos)

Resolva este problema:

Un obxecto de 4,0 cm de altura está situado a 20,0 cm dunha lente diverxente de 20,0 cm de distancia focal. a) Calcule a potencia da lente e a altura da imaxe. b) Realice o diagrama de raios e indique as características da imaxe.