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Examen de Física de Extremadura 2024 (convocatoria ordinaria)

Ejercicios del examen de selectividad de Física de Extremadura, convocatoria ordinaria de 2024. Aquí hay 10 ejercicios publicados, 10 con la solución desarrollada. El enunciado completo es el del PDF oficial.

Descargar el PDF oficial del examen

Ejercicio 1: Campo electromagnético

a) Enuncia la ley de inducción de Faraday. [1 punto]

b) Escribe una expresión matemática de dicha ley. [0,5 puntos]

c) Según esta ley, indica al menos un procedimiento para inducir corriente en una espira. [0,5 puntos]

Ver la solución del ejercicio 1

Ejercicio 2: Ondas

Escribe la expresión de la velocidad de propagación del sonido en los gases [1 punto] e identifica qué magnitudes aparecen en dicha expresión [0,5 puntos] indicando las unidades en las que se mide cada una de ellas en el Sistema Internacional. [0,5 puntos]

Ver la solución del ejercicio 2

Ejercicio 3: Física relativista

Indica si la siguiente afirmación es cierta o falsa, razonando la respuesta: «Para que la longitud de una barra se reduzca a la mitad debe viajar a una velocidad de

0,866 c

». [2 puntos]

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Ejercicio 4: Campo gravitatorio

Una sonda espacial de 1000 kg de masa describe una órbita circular alrededor de la Tierra, con velocidad constante en módulo, a una altura sobre su superficie igual al radio de la Tierra.

a) Calcula la energía cinética y la energía potencial gravitatoria de dicha sonda en esa órbita. [1 punto]

b) ¿Cuál sería la energía necesaria para transferir la sonda a otra órbita, también circular, situada a una altura igual a tres veces el radio de la Tierra? [1 punto]

DATOS: Constante de gravitación universal:

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

. Masa de la Tierra:

M = 5,972 \cdot 10^{24} kg

. Radio de la Tierra:

R = 6370 km

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Ejercicio 5: Campo gravitatorio

Desde la superficie terrestre se lanza un satélite hasta situarlo en una órbita circular a una distancia del centro de la Tierra igual a las 7/6 partes del radio terrestre.

a) Calcula, con los datos del problema, la intensidad del campo gravitatorio terrestre en la órbita del satélite. [1 punto]

b) Halla el peso de una astronauta de masa 68 kg que se situase allí. [1 punto]

DATOS: Constante de gravitación universal:

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

. Radio de la Tierra:

R = 6370 km

. Valor del campo gravitatorio en la superficie terrestre:

g = 9,8 m \cdot s^{- 2}

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Ejercicio 6: Campo eléctrico

En los vértices inferiores de un triángulo equilátero de lado

a

, se sitúan dos cargas puntuales positivas iguales de valor

q_{1} = q_{2} = q

. Otra carga, también positiva, de valor

Q

, se coloca en el tercer vértice del triángulo.

a) Dibuja en un esquema los vectores campo eléctrico creado por las cargas

q_{1}

q_{2}

y la fuerza electrostática sobre la carga

Q

. [1 punto]

b) Calcula dicha fuerza con módulo, dirección y sentido. Expresa el resultado en términos de

q

Q

a

y de la constante de Coulomb,

K

. [1 punto]

Ver la solución del ejercicio 6

Ejercicio 7: Ondas

La función de una onda estacionaria en una cuerda fija por sus dos extremos viene dada, en el Sistema Internacional, por:

y (x, t) = 10 \sin (0,4 π x) \cos (60 π t)

Determina:

a) la amplitud, [0,4 puntos]

b) la longitud de onda, [0,4 puntos]

c) la frecuencia, [0,4 puntos]

d) la velocidad de propagación de las ondas componentes y [0,4 puntos]

e) la distancia entre dos nodos consecutivos. [0,4 puntos]

Ver la solución del ejercicio 7

Ejercicio 8: Óptica

Un rayo de luz, que se propaga por el vidrio, incide sobre la superficie de separación con el agua con un ángulo de

45^{\circ}

. Sabiendo que el índice de refracción del agua es aproximadamente 1,33 y que el ángulo límite vidrio-agua es de

60^{\circ}

:

a) Determina el índice de refracción del vidrio, acompañando el cálculo con un diagrama de rayos. [1 punto]

b) Halla el ángulo de refracción en el agua. Haz, igualmente, el diagrama de rayos correspondiente. [1 punto]

Ver la solución del ejercicio 8

Ejercicio 9: Óptica

Una lente delgada biconvexa de vidrio cuyo índice de refracción es 1,5 tiene sus radios de curvatura iguales a 40 cm. Un objeto de 4 cm de altura se sitúa a 15 cm de la lente.

a) Halla la posición de la imagen. [2/3 puntos]

b) Calcula la distancia focal de la lente. [2/3 puntos]

c) Determina el tamaño de la imagen. [2/3 puntos]

Ver la solución del ejercicio 9

Ejercicio 10: Física nuclear

a) Calcula la energía en julios que se libera en el siguiente proceso de fusión nuclear. [1,5 puntos]

_{1}^{2} H +_{1}^{2} H \to_{1}^{3} H +_{1}^{1} H

b) Expresa el resultado en megaelectronvoltios. [0,5 puntos]

DATOS: Masa del núcleo de hidrógeno:

1,007825 u

; masa del núcleo de deuterio:

2,014102 u

; masa del núcleo de tritio:

3,016049 u

;

1 u = 1,66 \cdot 10^{- 27} kg

;

1 eV = 1,6 \cdot 10^{- 19} J

; valor de la velocidad de la luz en el vacío:

c = 3 \cdot 10^{8} m/s

Ver la solución del ejercicio 10