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GRUPO A Se deben incluir los pasos detallados, así como la realización de dibujos, diagramas y esquemas, y siempre que sea posible, las magnitudes vectoriales 1. Un satélite artificial describe una órbita circular alrededor de la Tierra. En esta órbita su velocidad es 6000 m s‐1 y la energía mecánica del satélite es ‐ 4x109 J. Calcule: a) El periodo de la órbita y la altura a la que se encuentra el satélite b) El módulo del momento lineal del satélite Datos: Constante de Gravitación Universal G = 6,67×10‐11 N m2 kg‐2; Masa de la Tierra MT= 6x1024 kg Radio de la Tierra RT= 6,37x106 m 2. Una carga eléctrica de ‐ 4 C se encuentra situada en la posición (0, 0) m, y otra carga de 2 C se encuentra en el punto (3, 0) m. a) ¿Cuál será el campo eléctrico creado por estas cargas en el punto (3,4)? b) Si se coloca una carga positiva de 1 C en el punto (3,4) m en reposo, de manera que es libre para moverse, calcular el trabajo necesario para sacar dicha carga del campo. Interprétalo. Dato: Constante de la ley de Coulomb K = 9×109 N m2 C‐2. 3. Las partículas A y B de masas 20 g y 40 g, respectivamente, con cargas eléctricas iguales en módulo a 24 nC, siguen las trayectorias de la figura cuando entran dentro del campo magnético uniforme de 1,2 T representado: a) Usa la ley de Lorentz para dar los signos de las cargas eléctricas de las dos partículas b) ¿Qué vale el cociente entre las velocidades vB/vA si los radios de las trayectorias son RA = 6,4 cm y RB = 11 cm? c) ¿Cuánto tiempo tarda la partícula A en recorrer el cuarto de circunferencia de la figura? 4. Dos cables rectos e indefinidos, paralelos entre sí y contenidos en el plano XY, transportan corrientes eléctricas I1 = 2 A e I2 = 3 A con los sentidos representados en la figura. Determina: a) El campo magnético total (módulo, dirección y sentido) en el punto P b) La fuerza (módulo, dirección y sentido) sobre un electrón que pasa por dicho punto P con una velocidad v = ‐106 i m/s. Datos: Permeabilidad magnética del vacío μ0 = 4π.10‐7 T.m/A ; Valor absoluto de la carga del electrón |e|= 1,6 x 10‐19 C 5. Sea un alambre conductor en forma de U, sobre el que se apoya una varilla conductora tal y como se muestra en la figura. Si la varilla se mueve como se indica, explicar qué sentido tendrá la corriente inducida. 6. Una masa de 2 Kg vibra a lo largo del eje OX por la acción de una fuerza recuperadora F = ‐10 x. Inicialmente se encuentra a 2 m del origen, moviéndose con una velocidad de 10 m/s hacia la posición de equilibrio. Calcula: a) el periodo del movimiento y la amplitud b) escribe la ecuación correspondiente del movimiento armónico c) el instante que pasa por primera vez por el origen. 7. Por una cuerda se propaga una onda cuya ecuación es y = 0,06 sen (t + 2x) en unidades del Sistema Internacional. Obtener: a) La frecuencia, la longitud de onda y la velocidad de propagación de la onda b) El primer valor del tiempo t en el que se anula la velocidad en el punto x = 2 m