aristoteles

OPCIÓN A
1.

a) La ley de Coulomb puede expresarse como:
“La magnitud de la interacción entre dos cargas puntuales en reposo, es directamente
proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia
que las separa”.
La interacción será repulsiva o atractiva dependiendo del signo
de ambas cargas, pero siempre se ejerce en la línea que une
lascargas.
Matemáticamente se expresa así:

r
qq
ˆ
F = K 12 2 r
r

Si interaccionan más de dos cargas, se aplica el principio de
superposición según el cual: “La fuerza total ejercida sobre una carga eléctrica Q por un conjunto
de cargas q1 , q2 , q3 ... qn será igual a la suma vectorial de cada una de las fuerzas ejercidas por
cada carga qi sobre la carga Q:
n r
r
Fres = å Fi
i =1

b) Lacondición de equilibrio es que la resultante de las fuerzas ha de ser nula. Por tanto, si las
cargas poseen signos opuestos, para que los campos que ejercen se anulen pueden darse
varias posibilidades:
1ª) Que el punto esté a una distancia inmensa. La fuerza eléctrica decrece con el cuadrado de
la distancia, ya que en el infinito las fuerzas ejercidas por las dos cargas serían nulas y, porconsiguiente, también lo sería la resultante. Esta será la única posibilidad si las cargas indicadas
(+q1 y -q2 tienen el mismo valor absoluto)
2ª) Si las cargas son desiguales en valor absoluto existirá otro punto, situado en la línea que une
las cargas y más próximo a la de menor valor absoluto, de manera que ahí los campos ejercidos
se neutralizarán al llevar la misma dirección y sentidocontrario. Naturalmente el segmento que
las une queda descartado ya que ahí las fuerzas se refuerzan.
La ilustración muestra el caso para la posibilidad de que fuese la carga positiva la menor. La
distancia d dependerá de los valores relativos de dichas cargas.

En el caso de que fuese mayor la carga positiva el punto, P, estaría situado en el otro extremo,
a la derecha de la carga negativa.Prof: Manuel Ortega García - IES “Sierra Mágina”

2.-

a) El fundamento es la equivalencia masa energía predicho por Einstein en su famosa ecuación,
según la cual una determinada cantidad de masa equivale a una energía: E= m·c2
En realidad es más correcto ver la expresión en términos de canje. Es decir, una determinada
cantidad de masa puede transformarse en una determinada cantidad deenergía (y también al
contrario). Y eso es lo que ocurre en los procesos nucleares, en los que se produce la
estabilización del núcleo en procesos que siempre conllevan una desaparición (defecto) de masa
que repercute en la emisión de una energía:
ΔE = Δm·c2
Las reacciones de fisión y fusión, son procesos nucleares en los que se trata de conseguir
energía a expensas de hacer desaparecer masa.Se opera de dos formas distintas en ambos
casos:
En la Fisión se provoca la “rotura” de un núcleo pesado en dos más ligeros, mientras que en la
fusión, más compleja técnicamente, se produce la unión de dos núcleos ligeros para formar uno
más pesado, por ejemplo:
1
H + 2 H ¾¾ 4 He + 0 n + Energía
®2
1

3
1

b) En la Fisión, como se apuntó antes, se
provoca la “rotura” de un núcleopesado
denominado fisionable. El más utilizado es el
U-235. Al ser bombardeado con neutrones se
fragmenta (fisiona) en dos núcleos más
ligeros, y por tanto más próximos a la zona
central de la gráfica que, como puede
observarse, corresponde a núcleos con mayor
energía de enlace por nucleón (E/A). Por
consiguiente, esos núcleos son más estables
que el inicial. La diferencia de energía,aproximadamente 1 MeV por nucleón, se
libera.
3.-

a) t1 : Ec = 30 J y Ep =12 J  Em,1= 30J + 12
J = 42 J
Si sólo actúan fuerzas conservativas la energía mecánica se mantendrá constante en cualquier
instante y lugar. Es decir, la suma de energías potenciales y cinéticas valdrá lo mismo en los dos
instantes indicados:
Em,1 = Em,2

 42 J = 18 J + Ep,2



Ep,2= 42J - 18 J = 24J

b) En...