Title 2024 Soluciones FÍSICA PCE ✅

EXAMEN FÍSICA PCE 2024. Convocatoria mayo. Fecha de examen 21/05/2024 TEST Quince preguntas tipo test de las cuales puede responder a diez y solo a diez. En caso de responder más de 10 preguntas, solo se contarán las 10 primeras respondidas. Valor total de esta parte 5 puntos. Cada pregunta de tipo test ofrece tres opciones para la respuesta de las que sólo una es correcta. Se puntúa de la forma siguiente: ● La respuesta correcta suma 0,5 puntos. La respuesta incorrecta resta 0,25 puntos. ● La respuesta en blanco o marcada incorrectamente se valora con 0 puntos. 1. El planeta Mercurio tiene un radio de 2440 km y una masa de 3,3 x 1023 kg. ¿Cuántas veces menos pesa un objeto sobre la superficie de Mercurio que sobre la superficie de la Tierra? Datos: Constante de gravitación universal: G = 6,67 × 10−11 N m2 kg−2. Aceleración de la gravedad en la superficie terrestre: gT = 9,8 m/s2. (a) Pesa unas 3,87 veces menos. (b) Pesa unas 2,65 veces menos. (c) Pesa unas 5,32 veces menos. 1
2. Desde cierto punto A, localizado a una determinada altura sobre el suelo, se deja caer un cuerpo partiendo desde el reposo y bajo la única influencia del campo gravitatorio terrestre. ¿Qué se puede decir acerca del trabajo ejercido por el campo gravitatorio terrestre sobre el cuerpo en su trayectoria desde el punto A hasta el suelo? (a) Es negativo. (b) Es positivo. (c) Es nulo. 3. Dos planetas exactamente iguales se encuentran separados, en un momento dado, por una distancia de L = 300000 km. Suponiendo que el sistema formado por los dos planetas se encuentra muy lejos de cualquier otra interacción gravitatoria, calcular el campo gravitatorio en un punto sobre la recta que une a ambos planetas y a una distancia L/4 de uno de ellos. Datos: Constante de gravitación universal: G = 6,67 × 10−11 N m2 kg−2. Masa de cada planeta: M = 6 × 1024 kg. (a) 0,079 m/s2. (b) 0,063 m/s2. (c) 0,071 m/s2. 2
4. Dos planetas A y B tienen la misma masa, pero el radio RA del planeta A es el doble que el radio RB del planeta B: RA = 2RB. ¿Qué relación cumplen las intensidades de campo gravitatorio gA y gB en las superficies de los planetas A y B? (a) gB = 2gA (b) gB = 4gA (c) gB = √2gA 5. Dos cargas positivas de valor 6 μC y 12 μC se encuentran situadas en las coordenadas (1, -1) y (3, 2), en unidades del Sistema Internacional. ¿Cuál es el módulo de la fuerza eléctrica que cada carga ejerce sobre la otra? Datos: Constante de Coulomb: k = 9 • 109 N m2/C2. (a) 179.7 mN (b) 129.6 mN (c) 49.8 mN 6. Al circular una corriente por una espira circular, se genera un campo magnético. ¿Qué se puede decir sobre dicho campo en el centro de la espira? (a) Es un vector cuyo sentido es independiente del sentido de la corriente que atraviesa la espira. (b) Es un vector cuya dirección es perpendicular al plano de la espira. (c) Es un vector contenido en el plano de la espira. 3
Características del campo magnético en el centro de la espira: ● La dirección del campo magnético es perpendicular al plano de la espira. ● El sentido del campo magnético depende del sentido de la corriente. Por lo tanto, la afirmación correcta sobre el campo magnético en el centro de la espira es: b) 7. Por un hilo rectilíneo e infinito circula una intensidad de corriente I hacia arriba. Cerca de dicho hilo se encuentra una espira circular en un plano que contiene al hilo de corriente. La espira se mueve con cierta velocidad V constante acercándose perpendicularmente del hilo, tal y como se indica en la figura. ¿Qué se puede decir sobre la corriente inducida en la espira cuando se observa desde el punto de vista mostrado en la figura? (a) Que circula por la espira en sentido antihorario. (b) Que circula por la espira en sentido horario. (c) Que no se induce ninguna corriente en la espira. El campo magnético del hilo se mueve en sentido antihorario. A medida que la espira se acerca al hilo, el flujo magnético a través de la espira aumenta debido al aumento de la intensidad del campo magnético en la proximidad del hilo. Para que la corriente inducida se oponga al aumento del campo magnético que va hacia el hilo (en sentido antihorario), la espira inducirá una corriente que genere un campo magnético en sentido contrario, es decir, en sentido horario. b) 8. Una carga positiva q entra, con velocidad v⃗= 2î− 6k̂(m/s), en una región con un campo magnético uniforme que vale B⃗= 4î− 12k̂(mT), siendo î, ĵy k̂los vectores unitarios en los sentidos positivos de los ejes X, Y y Z, respectivamente. La trayectoria de la carga será: (a) Circular. (b) Rectilínea. (c) Helicoidal. 9. La velocidad de propagación de una onda unidimensional es de 1246 km/h. El número de ondas, definido como el número de ondas que se dan en 2π metros, es k = 3,0 m−1. ¿Cuál es el período de la onda? (a) 6,1 × 10−3 s. (b) 1,7 × 10−3 s. (c) 0,018 s. 4