3eval exfinal fis2_bach
- 1. COLEGIO VEDRUNA Curso 2013-2014 FÍSICA 2º Bachillerato Examen FINAL 3ª evaluación Nombre: ____________________________________________________ 1. (2ptos.) Un electrón se mueve en las proximidades de un cable conductor rectilíneo e indefinido situado en el eje Y, por el que circula una corriente de 10 A en sentido positivo. Cuando el electrón se encuentra sobre el eje X a una distancia: x = +0,05 m del cable, se mueve con una velocidad: v = −105 i m/s. Determine: a) El vector intensidad de la inducción magnética B en la posición del electrón. b) La fuerza magnética: F que actúa sobre el electrón. c) El radio de curvatura de la trayectoria que en ese instante inicia el electrón. d) En qué dirección se debe mover el electrón respecto del hilo para que no se desvíe de su trayectoria. Datos: Valor absoluto de la carga del electrón: e = 1,6 ×10−19 C Masa del electrón: m = 9,11 ×10−31 kg Permeabilidad magnética del vacío: μ0 = 4π ×10−7 N∙A−2 2 (2ptos.) Un campo magnético uniforme forma un ángulo de 30º con el eje de una bobina de 200 vueltas y radio 5 cm. Si el campo magnético aumenta a razón de 60 T/s, permaneciendo constante la dirección, determine: a) la variación del flujo magnético a través de la bobina por unidad de tiempo; b) la fuerza electromotriz inducida en la bobina; c) la intensidad de la corriente inducida, si la resistencia de la bobina es 150 Ω. Dibuja su sentido sobre la bobina. d) ¿Cuál será la fuerza electromotriz inducida en la bobina, si en las condiciones del enunciado el campo magnético disminuyera a razón de 60 T/s en lugar de aumentar? 3 (2ptos.) Un rayo de luz, de longitud de onda en el vacío: λ0 = 650 nm, incide desde el aire sobre el extremo de una fibra óptica formando un ángulo θ con el eje de la fibra (ver figura), siendo el índice de refracción n1dentro de la fibra: 1,48. a) ¿Cuál es la longitud de onda de la luz dentro de la fibra? b) La fibra está revestida de un material de índice de refracción: n2 = 1,44. ¿Cuál es el valor máximo del ángulo θ para que se produzca reflexión total interna en P? 4 (2ptos.) Un objeto luminoso de 2 cm de altura está situado a 4 m de distancia de una pantalla. Entre el objeto y la pantalla se coloca una lente esférica delgada, de distancia focal desconocida, que produce sobre la pantalla una imagen tres veces mayor que el objeto. Determine: a) la posición del objeto respecto a la lente y la clase de lente necesaria; b) la distancia focal de la lente, su potencia y efectúe la construcción geométrica de la imagen. 5 (2ptos.) Una roca contiene dos isótopos radiactivos A y B de períodos de semidesintegración de 1.600 años y 1.000 años respectivamente. Cuando la roca se formó el contenido de A y B era el mismo (1015 núcleos) en cada uno de ellos. a) ¿Qué isótopo tenía una actividad mayor en el momento de su formación? b) ¿Qué isótopo tendrá una actividad mayor 3.000 años después de su formación? Dato: Considere un año = 365 días.