Proves d'accés a facultats, escoles tècniques superiors i col·legis universitaris

Exercici primer

Problemes

1. Siga un camp elèctric uniforme donat per E = 500 i N/C. Es demana:
   1. Com seran les superfícies equipotencials de l'esmentat camp?
   2. Calculeu el treball necessari per a traslladar una càrrega de 2 μC des del punt P (2 , 3 , 0) m fins al punt Q (6 , 5 , 0) m.
   3. Calculeu la distància entre les superfícies equipotencials V₁ = 10 V i V₂ = 20 V_.
2. Es desitja construir una cèl·lula fotoelèctrica que emeta electrons amb una energia cinètica de 3 eV, quan incidisca sobre ella un feix de radiació ultraviolada de longitud d'ona de 300 nm. Calculeu la longitud d'ona llindar del material a utilitzar en la construcció de la cèl·lula. Què ocorreria si s'utilitzara un material amb una longitud d'ona llindar inferior a la calculada?

   Dades: Constant de Planck, h = 6,63·10^-34 J·s; velocitat de la llum: c = 3·10⁸ m/s; càrrega de l'electró: e = 1,6·10^-19 C

Qüestions

1. Si un cos té un pes de 100 N sobre la superfície terrestre, calculeu el seu pes a la superficie d'un altre planeta la massa del qual siga el doble que la de la Terra i el seu radi siga el triple que el de la Terra.
2. Definiu els conceptes d'ona longitudinal i d'ona transversal. Proposeu un exemple per cadascun d'ells i indiqueu la magnitud física que es propaga.
3. En quin angle, î, respecte a la vertical, ha de mirar un submarinista, S, que es troba devall l'aigua, per a veure un xicotet objecte, P, que es troba sobre la seua superfície?

   Dades: Velocitat de la llum en l'aigua: V_aigua = 2,3·10⁸ m/s; Velocitat de la llum en l'aire: V_aire = 3·10⁸ m/s

4. De la definició de la unitat de massa atòmica (uma o u), s'obté que 16 g de l'isòtop d'oxígen ¹⁶₈O conté 6,02·10²³ àtoms (nombre d'Avogadro). DeduÏu d'aquestes dades quants Kg equivalen a 1 uma.

---

Exercici segon

Problemes

1. Un satèl·lit artificial de 500 Kg de massa es llança des de la superfície terrestre fins una altura H. En aquesta posició se li comunica una velocitat de 5000 m/s per a posar-lo en una òrbita circular al voltant de la Terra. Es demana:
   1. Altura H a la qual ha de situar-se el satèl·lit perquè les òrbites siguen circulars.
   2. Energia necessària per a portar el satèl·lit fins a l'altura H.

      Dades: G = 6,67·10^-11 S.I. ; M_Terra = 5,98·10²⁴ Kg; R_Terra = 6370 Km

2. Amb una lent prima convergent, la distància focal de la qual és de 20 cm, es desitja obtenir la imatge d'un objecte que siga real i tres voltes més grans que l'objecte. Es demana calcular la distància de l'objecte a la len i dibuixar el diagrama de raigs.

Qüestions

1. En la superfície d'un estany es genera una ona harmònica que tarda 8 s en recòrrer 20 m. Si la distància entre dues crestes consecutives de l'ona és de 0,5 m, calculeu el periode i la freqüència d'aquesta ona.
2. Expliqueu l'expressió que dóna la força que exerceix un camp magnètic sobre un corrent elèctric rectilini i apliqueu aquest raonament al funcionament d'un motor elèctric.
3. Quina hauria de ser la velocitat d'una nau espacial, respecte a la Terra, perquè un observador situat a la Terra mesure que la seua longitut és la meitat del que mesura un observador situat a la nau espacial? Quina seria l'energia cinètica de la nau espacial, si la seua massa en repòs és de 5000 Kg?

   Dades: Velocitat de la llum: c = 3·10⁸ m/s

4. Descriviu les partícules que s'emeten en els tres tipus de desintegració radioactiva.