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MODELO DE EXAMEN 2ª EVALUACIÓN-FÍSICA 2º BACH.
1- Una bobina de 50 espiras de 8cm de radio está colocado en un campo magnético
de manera que el flujo es máximo. Si el campo varía según la función
B = 0,2 – 0,01.t Teslas. Calcula la f.e.m. inducida en la bobina.
SOLUCIÓN:
S = π .r 2 = π .0,082 = 0,02m 2
φ = N .B.S . cos α = 50.(0,2 − 0,01t ).0,02. cos 0º = 0,2 − 0,01t
ε =−
dφ
d (0,2 − 0,01t )
=−
= 0,01V
dt
dt
2- Una partícula de 5 g de masa vibra con una amplitud de 10 cm y una frecuencia
de 50 Hz. Calcula.
a) La constante recuperadora
b) La ecuación del MAS.
c) La energía cinética y potencial cuando t = 0,1 s
d) Energía mecánica en la posición de equilibrio.
SOLUCIÓN
a)
2π
ω=
= 2πf = 2π .50 = 100π rad/s
T
k = m.ω 2 = 0,005.(100π ) 2 = 50π 2 N/m
b)
x = A.sen( w.t + γ 0 ) = 0,1.sen100πt
c)
dx
v=
= 0,1.100π . cos100πt = 0,1.100π . cos(100π .0,1) = 10π m/s
dt
1
1
Ec = .m.v 2 = 0,005.(10π ) 2 = 25π 2 J
2
2
x = A.sen( w.t + γ 0 ) = 0,1.sen100πt = 0,1.sen100π .0.1 = 0
1
1
E p = .k .x 2 = 50π 2 .02 = 0
2
2
d)
La Energía mecánica es constante según el principio de conservación de la
energía, pues la F que provoca el movimiento es conservativa.
Em = Ec + E p = 25π 2 J
3- Una onda transversal se propaga por una cuerda según la ecuación
y = 0,4.sen(100.t − 0,5 x) en unidades del sistema internacional. Calcula:
a) La longitud de onda y la velocidad de propagación.
b) El estado de vibración de una partícula situada en x = 20 cm en el instante t
= 0,5 s.
c) La velocidad transversal de la partícula anterior en dicho instante.
d) Diferencia de fase entre dos puntos de la onda separados una distancia de
0,25 m.
SOLUCIÓN
a)
2π
K=
= 0,5
λ=
λ
2π
= 4π
0,5
2π
ω=
= 100
T
2π
T=
= 0,02π
100
λ = v.T
4π = v0,02π
V= 200 m/s
b)
y = 0,4.sen(100.0,5 − 0,5.0,2) = 0,37 m
c)
dy
vy =
= 0,4.100 cos(100.t − 0,5 x) = 40. cos(100.0,5 − 0,5.0,2)
dt
Vy = 13,6 m/s
d)
(100.t − 0,5 x1 ) − (100.t − 0,5 x2 ) = 0,5( x2 − x1 ) = 0,5.0,25 = 0,125rad
4- Se emiten simultáneamente dos sonidos de nivel de intensidad sonora 50 y 60
dβ.
Calcula:
a) La intensidad del sonido resultante.
b) El nivel de intensidad sonora que se percibe.
SOLUCIÓN
a)
I
50 = 10 log −112
10
-7
I1 = 10 W/m2
I
60 = 10 log −212
10
-6
I2 = 10 W/m2
I = I1 + I2 = 1,1. 10-6 W/m2
b)
I
1,1.10−6
β = 10 log = 10 log
= 60,4dβ
I0
10−12