PROBA DE AVALIACIÓN DO BACHARELATO PARA O ACCESO Á UNIVERSIDADE (ABAU) CONVOCATORIA DE XUÑO FÍSICA (Cód. 23) Curso Criterios de avaliación

Transcrição

1 PROBA DE AVALIACIÓN DO BACHARELATO PARA O ACCESO Á UNIVERSIDADE (ABAU) CONVOCATORIA DE XUÑO FÍSICA (Cód. 23) Cuso Citeios de avaliación Elixi e desenvolve unha das dúas opcións. As solución numéicas non acompañadas de unidades ou con unidades incoectas... 0,25 (po poblema) Os eos de cálculo... 0,25 (po poblema) Nas cuestións teóicas consideaanse tamén válidas as xustificacións po exclusión das cuestións incoectas. (As solucións ás cuestións e poblemas que a continuación se sinalan son simples indicacións que non exclúen outas posibles espostas ) OPCIÓN A C.1. Paa sabe a masa do Sol, coñecidos o adio da óbita e o peíodo obital da Tea especto ao Sol, necesítase dispo do dato de: a) a masa da Tea; b) a Constante de gavitación G; c) o aio da Tea. SOL:b...máx. 1,00 Relacionando a velocidade obital co peíodo obital: G M S m 2 = m v2 v = G M S = 2ππ T M S = 4π2 3 GT 2 C.2. Faise incidi desde o aie (índice de efacción n=1) un feixe de luz láse sobe a supeficie dunha lámina de vido de 2 cm de espeso, cuxo índice de efacción é n=1,5; cun ángulo de incidencia de 60. O ángulo de efacción despois de atavesa a lámina é: a) 35 ; b) 90, c) 60 Fai un beve esquema da macha dos aios. SOL:c...máx. 1,00 Facendo un esquema da macha dos aios ou po aplicación da lei de Snell: O ángulo de incidencia no pimeio medio é igual ao de efacción final C.3. A hipótese de De Boglie efíese a que: a) ao medi con pecisión a posición dunha patícula atómica altéase a súa enexía. b) todas as patículas en movemento levan asociada unha onda. c) a velocidade da luz é independente do movemento da fonte emisoa de luz SOL: b......máx. 1,00 Dualidade onda-copúsculo: toda patícula en movemento leva unha onda asociada λ = h p

2 C.4.Quéese obte a aceleación da gavidade mediante un péndulo simple a pati das seguintes medidas: Repesenta o cadado do peíodo fonte a lonxitude do péndulo e acha a aceleación a pati da gáfica. Estima a súa inceteza. Lonxitude do péndulo (cm) Tempo de 20 oscilacións (s) 31,2 36,4 38,2 41,1 Repesentación gáfica (expesión das magnitudes e unidades das vaiables nos eixos; liña de mello axuste e cálculo da pendente)...0,50 Deteminación de g coas cifas significativas adecuadas...0,25 Expesión da inceteza... 0,25 Lonxitude do péndulo/cm Tempo de 20 oscilacións/s 31,2 36,4 38,2 41,1 T/s 1,56 1,82 1,91 2,06 T 2 /s 2 2,43 3,31 3,65 4,22 T 2 (s 2 ) 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 Vaiación de T 2 con L y = 0,0404x L(cm) Pendente:( T 2 /L )=0,0404 s 2 cm -1-1 = 4,04 s 2 m g = 4π2 L T 2 = 4π2 T 2 /L = 4π2 = 9,8 m s 2 4,04 g = 9,8 ± 0,1 m s 2 Daase como válida calquea estimación xustificada da inceteza.

3 P.1. A función de onda dunha onda hamónica que se move nunha coda é y(x,t)= 0,03 sen (2,2x-3,5t), onde as lonxitudes se expesan en metos e o tempo en segundos. Detemina: a) A lonxitude de onda e o peíodo desta onda; b) A velocidade de popagación c) A velocidade máxima de calquea segmento da onda. P.2. Unha esfea pequena, de masa 2 g e caga +3µC, colga dun fío de 6 cm de lonxitude ente dúas placas metálicas veticais e paalelas sepaadas ente si unha distancia de 12 cm. As placas posúen cagas iguais peo de signo contaio. Calcula: a) O campo eléctico ente as placas paa que o fío fome un ángulo de 45 coa vetical; b) A tensión do fío nese momento. c) Se as placas se descagan, cal seá a velocidade da esfea ao pasa pola vetical. (Dato: g= 9,81 m s -2 ) a. A pati da ecuación da onda: y = A sss(kx ωt) ,00 ω = 3,5 ad s T = 2π = 1, 8 s ω k = 2,2 λ = 2π = 2, 9 m k b. Velocidade de popagación: ,00 v = λ = 1, 6 m s 1 T c. Velocidade máxima ,00 v = dy dt = 0,03 3,5 ccc(2,2x 3,5t) v max = 0,03 3,5 = 0, 11 m s 1 a. Campo eléctico ,00 Unha vez alcanzado o equilibio, a suma das fozas sobe a esfea é ceo: F = F e + P + T = 0 E = F e = TTTTT F g = TTTTT ttt = F e tg 45 = F e q E = tg θ = F g m g m g tg θ m g = tg ,8 q = 6, N C 1 b. Tensión no fío ,00 E q F e = TTTTT T = ssss = 2, N c. Velocidade ao pasa pola vetical....1,00 E c + E p = mv2 = m g L(1 cccc) v = 2g L(1 cccc) = 0, 55 m s 1

4 OPCIÓN B C.1. Dúas cagas puntuais de valo +q están sepaadas unha distancia a. No punto medio ente ambas (a/2) cúmpese: a) o módulo do campo é: E = 8 K q e o potencial a 2 V=0 b) E=0 e V = 4 K q a c) ambos son nulos C.2. A popagación na diección x da onda dunha explosión nun ceto medio pode descibise pola onda hamónica y(x,t)=5 sen(12x±7680t), onde as lonxitudes se expesan en metos e o tempo en segundos. Ao cabo dun segundo de poducise a explosión, o seu son alcanza unha distancia de: a) 640 m; b) 1536 m; c) 38 km. C.3.Dous condutoes idénticos A e B paalelos, con coentes espectivas +I e -I (entando e saíndo do plano do papel) están sepaados unha distancia a. Un teceio conduto, C, paalelo e idéntico aos anteioes e con coente -I (entando) sitúase en a/2. Sobe el exécese unha foza: a) diixida caa a A; b) diixida caa a B; c) non se exece ningunha foza sobe el. SOL: b.....máx. 1,00 Po se cagas iguais, do mesmo signo, o campo eléctico é nulo nun punto equidistante de ambas. Como q V = V i = K a/2 + K q q = 4 K a/2 a SOL: a máx. 1,00 y = A sss(kx ± ωt) ω = 7680 ad s ; k = 12 m 1 v = ω = 640 m s 1 k x = v t = = 666 m SOL: a.....máx. 1,00 O campo magnético ceado polos fíos condutoes A e B en a/2 seá igual e diixido caa abaixo. Po aplicación da 2ª lei de Laplace (F = I l xb ), a foza execida polo campo magnético sobe o fío conduto C estaá diixido caa a A.

5 C.4. Disponse dunha lente convexente e quéese obte a imaxe dun obxecto. Debuxa a macha dos aios paa detemina onde debe colocase o obxecto paa que a imaxe sexa: a) meno, eal e invetida; b) maio, eal e invetida. Debuxo da macha dos aios e explicación da situación do obxecto ,00 a) b)

6 P.1. Un astonauta está no inteio dunha nave espacial que descibe unha óbita cicula de adio 2R T. Calcula: a) A velocidade obital da nave; b) A aceleación da gavidade na óbita da nave. c) Se nun instante dado, pasa á beia da nave espacial un obxecto de 60 kg en diección á Tea cunha velocidade de 40 m s -1, acha a velocidade do obxecto ao chega á supeficie teeste. (Datos:g=9,81 ms -2 ; R T =6370 km) a. Deteminación da velocidade obital ,00 F g = F c G M T m 2 = m v2 v = G M T = G M T = g 0R T v = 5, m s 1 2 R T 2 b. Aceleación da gavidade:... 1,00 g = G M T 2 = G M T 2 = 2, 44m s 2 4 R T c. Velocidade de caída...1,00 E c + E p = mv2 1 2 mv GGG GGG = 0 R T 2R T v 2 = 2GG 1 R T 1 2R T + v 0 2 = GG R T R T 2 + v 0 2 = g 0 R T + v 0 2 v = 7, m s 1 P.2. O peíodo de semidesintegación do SS é 28 anos. Calcula: a) A constante de desintegación adioactiva expesada en s -1. b) A actividade inicial dunha mosta de 1 mg. c) O tempo necesaio paa que esa mosta se eduza a 0,25 mg. (Datos:N A =6, mol -1 ;masa mola do SS = 90 g mol 1 ) a. Constante de desintegación...1,00 λ = ll2 = 0,0248 aaaa 1 = 7, s 1 T 1/2 b. Actividade inicial: ,00 A o = λ N 0 = 7, s g 1mmm 90 g 6, aaaaaa = 5, dddddd./s 1mmm c. Tempo paa educi á mosta a 0,25 mg ,00 Se o tempo en educise a metade son 28 anos, pasando de 1 mg a 0,5 mg; ao pasa a 0,25 mg tadaá outos 28 anos. Logo o tempo en educise a 0,25 mg seán 56 anos. m = m 0 e λt 0,25 = 1 e 0,0248 t ln 0,25 = 0,0248 t t = 55 aaaa = 1, s