Examen de Física de País Vasco 2023 (convocatoria extraordinaria)

1. La masa de un cuerpo es de $100kg$ sobre la superficie de Marte, donde la intensidad del campo gravitatorio es de $3.7m{s}^{-2}$.

a) ¿Cuál es el peso de dicho cuerpo sobre la superficie de un planeta de igual masa que la de Marte, pero con la mitad de su radio?
b) ¿Cuál sería el nuevo peso del cuerpo si se encuentra sobre la superficie de un tercer planeta de igual radio que Marte, pero con la tercera parte de la masa de éste?
c) En el caso de los tres planetas: Marte, y los de las preguntas a) y b); si un cuerpo de masa $m$ se coloca orbitando en una órbita circular de radio $2\times R_{\text{Marte}}$, compara las velocidades en cada caso.

2. Una onda transversal se propaga de derecha a izquierda por una cuerda muy larga con una velocidad de propagación de $30m\mathrm{/}s$, siendo su longitud de onda $\lambda =1.5m$ y la amplitud de vibración de $0.2m$. Tomando el origen de coordenadas en el extremo de la derecha y en el instante $t=0$, el extremo derecho de la cuerda se encuentra en la posición de desplazamiento nulo y sentido positivo de velocidad de oscilación. Determina:

a) el número de ondas y la frecuencia angular.
b) la ecuación que describe el movimiento ondulatorio de la cuerda.
c) la velocidad y aceleración máximas de vibración alcanzadas por un punto de la onda.

3. El trabajo de extracción de la plata es de $4.73eV$.

a) Calcula la frecuencia umbral para el efecto fotoeléctrico de este metal.
b) Determina el potencial de frenado de los electrones arrancados cuando se irradia una muestra de $Ag$ con una radiación de $200nm$ de longitud de onda.
Datos:
$h=\mathrm{6,63}\cdot {10}^{-34}J\cdot s$
$1eV=\mathrm{1,6022}\cdot {10}^{-19}J$
$q_e=\mathrm{1,6}\cdot {10}^{-19}C$

4. Un bañista situado al borde de un trampolín descubre un objeto en el fondo de la piscina, que tiene una profundidad de $2m$. Para observarlo ha necesitado mirar con un ángulo de ${60}^{\circ }$ respecto a la normal a la superficie del agua, estando su ojo situado a $3m$ de altura sobre el agua. Dado que el valor del índice de refracción del agua es $n_{\text{agua}}=1.33$, calcula:

a) la distancia horizontal a la que se encuentra el objeto respecto a la vertical desde el borde del trampolín.
b) el ángulo límite entre ambos medios, realizando un esquema que indique la marcha del rayo.

B.1.-Lupa. Descripción. Esquema de la formación de imágenes. Aumento.

B.2.-Fuerzas entre corrientes eléctricas. Caso de dos hilos rectos, paralelos e infinitos, que transportan corrientes paralelas o antiparalelas. Definición de amperio.

B.3.-Describir el fenómeno de la radiactividad natural. Desintegración radiactiva. Emisión de partículas alfa, beta y gamma. Leyes de Soddy y Fajans. Ejemplos.

B.4.- Defectos de la visión. Hipermetropía y miopía