Download Examen Física General II (Biociencias – Geociencias) 10/8/2016

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C.I.:
Examen
Física General II (Biociencias – Geociencias)
10/8/2016
Algunos Datos: Constante de Planck, h =6,626 x 10-34 J.s ; Carga elemental, e = 1,602 x 10-19 C; Masa del
electrón, me=9,11 x 10-31 kg.; masa del protón, mp= 1,67 x 10-27 kg; k=9 x 109 Nm2/C2; velocidad del sonido en el
aire = 340 m/s; velocidad de la luz=3x108 m/s.
1.
Supongamos que los electrones de un televisor antiguo se liberan desde el reposo y se aceleran después por
una diferencia de potencial de 200V en un “cañón de electrones”. Si la distancia entre el inicio del cañón de electrones
y la pantalla es de 30cm, ¿cuál es el tiempo de vuelo de los electrones en nano segundos?
1. A
a) 71,6ns
b) 170,8ns
c) 143,2ns
d) 35,8ns
e) 23,9ns
En el caso de que se cambiaran los electrones por partículas cuya masa es superior pero de igual carga, ¿cuáles de las
afirmaciones siguientes son correctas?
i) La velocidad final sería menor
ii) El tiempo de vuelo sería mayor
iii) La velocidad final sería mayor
iv) El tiempo de vuelo sería menor
v) El tiempo de vuelo no cambia
1. B
a)
Sólo la i) y la ii) son correctas
b)
Sólo la i) y la iv) son correctas
c)
Sólo la i) y la v) son correctas
d)
Sólo la iii) y la iv) son correctas
e)
Sólo la iii) y la v) son correctas
2.
Dos alambres largos y rectos son sostenidos por hilos de masa despreciable y 40 cm de
longitud, como se muestra en la figura, formando un ángulo de 15o cuando se establece el equilibrio.
Si cada alambre tiene una densidad lineal de masa de 35 g/m y ambos llevan corrientes iguales en
magnitud pero en direcciones opuestas ¿Cuál es la corriente que circula por cada alambre?
2. A
X
a) Es necesario conocer la longitud de los alambres para poder calcular la corriente
b) 3.5 A
c) 20 A
d) 32 A
e) 50 A
15o
40 cm
Cuáles de las siguientes afirmaciones son correctas?
i) La fuerza magnética es tal que atrae a los alambres
ii) Si la densidad lineal de masa fuera mayor, la corriente sería mayor
iii) En la recta que se encuentra contenida en el plano que forman los alambres y a mitad de distancia entre ellos, el
campo magnético es nulo
iv) el problema es independiente de la longitud de los hilos
2.B
a) Solamente i), ii), y iii) son correctas
b) Solamente ii) es correcta
c) Solamente i), iii) y iv) son correctas
d) Solamente ii) y iv) son correctas
e) Solamente iii) y iv) son correctas
Una barra metálica de longitud L = 30 cm, gira con velocidad angular constante, ω = 2 rad/s,
3.
sobre una guía metálica circular. En esa región existe un campo magnético uniforme B = 0,45 T
entrante perpendicular al plano de la guía, como se muestra en la figura. Determinar la intensidad
de corriente que circula por el circuito, sabiendo que la resistencia del mismo es R = 5 Ω.
.
3.A
a)
b)
c)
d)
e)
I = 5,7 mA
I = 9,2 mA
I = 7,3 mA
I = 8,1 mA
I = 6,8 mA
Considere las siguientes afirmaciones:
i.
La corriente que aparece en el circuito circula en sentido antihorario.
ii.
El flujo de campo magnético disminuye con el movimiento de la espira por lo que la corriente genera un
campo magnético en el mismo sentido que el externo.
iii.
La FEM de movimiento que aparece vale 40,5 mV.
iv.
La corriente inducida no depende del radio de la espira.
De las anteriores son correctas:
3.B
a) Sólo ii y iii.
b) Sólo i y iii.
c) Sólo i, iii y iv.
d) Sólo ii, iii y iv.
e) Sólo ii.
4.
Un tubo abierto por un extremo y cerrado por el otro extremo se corta en dos partes de distinta longitud. La
parte que tiene abierto sus dos extremos tiene una frecuencia fundamental de 2000Hz, mientras que el otro trozo tiene
una frecuencia fundamental de 1000Hz ¿cuál era la frecuencia del tubo original?
4.A
a) 100Hz
b) 500Hz
c) 1000Hz
d) 1500Hz
e) 2000Hz
¿Cuáles de las afirmaciones siguientes sobre la velocidad de propagación de ondas acústicas son correctas?
i) Depende de la densidad del medio
ii) Depende de la amplitud de la onda
iii) Depende de la frecuencia de la onda
iv) Depende de la compresibilidad del medio
4.B
a)
Sólo la i) y ii) son correctas
b)
Sólo la ii) y iii) son correctas
c)
Sólo la iii) y iv) son correctas
d)
Sólo la i) y iv) son correctas
e)
Sólo ii) y iv) son correctas
5.
¿Cuál será la longitud de onda de De Broglie para electrones acelerados por una diferencia de potencial de 9
kV?
5. A
a) 1,3 x 10-11 m
b) 2,8 x 10-11 m c) 3,6 x 10-11 m
d) 4,3 x 10-11 m e) 4,9 x 10-11 m
¿Cuáles de las siguientes afirmaciones son incorrectas?
i) Si la diferencia de potencial para acelerar los electrones fuera mayor, la longitud de onda asociada a los electrones
sería menor
ii) Si en vez de electrones fueran acelerados protones, la correspondiente longitud de onda sería menor
iii) Para poder observar experimentalmente la naturaleza ondulatoria de la materia, es necesario montar un
experimento cuyo tamaño sea del orden de la longitud de onda de De Broglie
iv) Un electrón no puede tener asociada una longitud de onda de De Broglie menor a 2,43 x 10-12 m.
5. B
a) Ninguna es incorrecta
b) Solamente i) es incorrecta
c) Solamente ii), iii) y iv) son incorrectas
d) Solamente i) y iv) son incorrectas
e) Solamente iii) y iv) son incorrectas