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EXAMEN DE RECUPERACIÓN
Se deben incluir los pasos detallados, así como la realización de diagramas, dibujos y esquemas y siempre que sea posible, las magnitudes vectoriales.
1. Se pone en órbita un satélite artificial de 200 kg a una altura de 1300 km sobre la superficie de la Tierra. Si el lanzamiento se ha realizado desde el nivel del mar, calcular: a) qué energía ha habido que comunicarle para ponerlo en dicha órbita b) qué energía adicional hay que suministrar al satélite para que escape a la acción del campo gravitatorio terrestre desde esa órbita c) Si se hubiera lanzado desde el nivel del mar con una velocidad de 15 Km/s, qué velocidad tendría al salir del campo gravitatorio. Datos: Constante de Gravitación Universal G = 6,67 x 10‐11 N m2Kg‐2 Masa de la Tierra= 6 x 1024 kg; Radio medio de la Tierra= 6,4 X 106 m.
2. Un electrón es lanzado con una velocidad de 2 x 10 6 m/s paralelamente a las líneas de un campo eléctrico uniforme de 5000 V/m. Determinar: a) La distancia que ha recorrido el electrón cuando su velocidad se ha reducido a 106 m/s b) La variación de energía potencial que ha experimentado en ese recorrido. Datos: valor absoluto de lo carga del electrón e= 1,6 x 10‐19C ; masa del electrón = 9,1 x 10‐31 Kg.
3. Dos cargas puntuales de 4 y ‐5 C están situadas en los puntos (3,0) y (0 , 5), respectivamente (unidades en cm). a) Calcular la intensidad del campo eléctrico creado por las cargas en el
punto (3,5). b) Calcular el trabajo que hay que realizar para llevar una carga negativa de 1C que se sitúa en el punto (3,5) hasta un punto que se encuentra a una distancia muy grande.
4. Un electrón que se mueve con velocidad v = 5.103 m/s en el sentido positivo del eje X entra en una región del espacio donde hay un campo magnético uniforme B = 10‐2 T dirigido en el sentido positivo del eje Z. a) Calcule la fuerza F que actúa sobre el electrón. Especifica su dirección y sentido. b) Determinar el radio de la órbita circular que describirá el electrón. c) ¿Cuál es la velocidad angular del electrón? Datos: Valor absoluto de la carga del electrón e = 1,6x10∙19C; masa del electrón me= 9,1x10∙31 kg.
5. Dos hilos conductores rectilíneos, largos y paralelos se encuentran situados en el vacío separados entre sí 20 cm y por ellos circulan, en el mismo sentido, corrientes de intensidades 0,5 A y 1 A, respectivamente. Calcule: a) La fuerza magnética que experimentan 4 m del hilo A debida a la presencia del otro conductor, indicando su sentido. b) Los puntos del plano que contiene los hilos A y B donde el campo magnético creado por ambos hilos es nulo. Dato: Permeabilidad magnética del vacío;
μo = 4 × 10‐7 N A‐2
6. Una varilla conductora de 10 cm de longitud se desliza paralelamente a sí misma con una velocidad de 0,2 m/s, sobre un conductor en forma de U y de 6 de resistencia. El conjunto está situado en el seno de un campo magnético uniforme de 0,4 T y que es perpendicular al circuito formado por los conductores. Determinar: a) el valor de la f.e.m. inducida b) el valor y el sentido de la intensidad que recorre el circuito, explicando la ley de Lenz.
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