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

Bloc I - Problemes

Opció A

Es desitja situar en òrbita un satèl·lit de comunicacions, de tal manera que es trobe sempre damunt del mateix punt de la superfície terrestre (òrbita "geoestacionària"). Si la massa del satèl·lit és de 1500 Kg, es demana:

1. Altura per damunt de la superfície terrestre a la qual ha de situar-se el satèl·lit.
2. Energia total del satèl·lit quan es trobe en òrbita.

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

Opció B

Siguen dues masses puntuals de 100 Kg i 150 Kg, situades als punts A(-2 , 0) m i B(3 , 0) m, respectivament. Es demana:

1. Camp gravitatori al punt C(0 , 4) m.
2. Treball necessari per a traslladar una partícula de 10 Kg de massa des del punt C(0 , 4) m fins al punt O(0 , 0) m.

Dada: G = 6,67·10^-11 S.I.

---

Bloc II - Qüestions

Opció A

Una partícula de massa m descriu un moviment harmònic simple d'amplitud A i polsació ω. Determineu la seua energia cinètica i la seua energia potencial en l'instant en què la seua elongaicó és nul·la i en l'instant en què és màxima.

Opció B

Expliqueu en què consisteix l'efecte Doppler aplicat a ones sonores.

---

Bloc III - Qüestions

Opció A

Citeu i expliqueu, breument, dos fenòmens físics a favor de la teoria ondulatoria de la llum.

Opció B

Citeu i expliqueu, breument, dos fenòmens físics a favor de la teoria corpuscular de la llum.

---

Bloc IV - Qüestions

Opció A

Concepte de línia de camp. Diferències entre les línies del camp electrostàtic i del camp magnètic, proposeu un exemple per cadascun d'ells.

Opció B

1. Pot ser nul·la la força magnètica que s'exerceix sobre una partícula carregada que es mou dins d'un camp magnètic?
2. Pot ser nul·la la força elèctrica que s'exerceix sobre una partícula carregada que es mou dins d'un camp elèctric?

Justifiqueu les respostes.

---

Bloc V - Qüestions

Opció A

Demostreu que si la velocitat d'una partícula és molt menor que la velocitat de la llum, la seua energia cinètica serà molt menor que la seua energia en repòs.

Opció B

Una superfície metàl·lica emet electrons per efecte fotoelèctric si sobre ella incideix si sobre ella incideix llum verda (500 nm) però no ho fa si la llum és groga (600 nm). Emetrà electrons si sobre ella incideix llum blava (400 nm)? I si és roja (700 nm)? Raoneu la resposta.

---

Bloc VI - Problemes

Opció A

Un electró té una longitud d'ona de De Broglie de 200 nm. Calculeu:

1. Quantitat de moviment de l'electró.
2. Energia cinètica de l'electró.

Dades: Constant de Planck, h = 6,63·10^-34 J.s; massa de l'electró, m_e = 9,11·10^-31 Kg.

Opció B

El ¹²⁴₅₅Cs té una vida mitjana de 30,8 s. Si es parteix de 6,2 μg, es demana:

1. Quants nuclis hi ha en aquest instant?
2. Quants nuclis hi haurà 2 minuts després? Quina serà l'activitat en aquest moment?

Dada: Nombre d'Avogadro, N_a = 6,023·10²³ mol^-1