Fisica Examen Selectividad

Oficina d’Organització de Proves d’Accés a la Universitat PAU 2011 Pautes de correcció

Pàgina 1 de 9 Física

SÈRIE 1

P1)
a) Direcci´ horitzontal: moviment uniforme ⇒ vt = L o Direcci´ vertical: moviment uniformement accelerat ⇒ 1 at2 = o 2

D 2

[0.5] ⇒ qE F = m m

a= D D Dm 1 2 at = ⇒ t2 = = ⇒t= 2 2 a qE v= L = t

Dm [0.25] qE

L2 qE = 3, 98 × 107 m/s [0.25] Dm

b)

2 W =1 Moviment uniforme en una direcci´ i moviment uniformement accelerat en la direcci´ perpendicular o o ⇒ traject`ria parab`lica [0.5] o o
FD 2

=

qED 2

= 8.01 × 10−17 J[0.5]

P2)
a) anys2 UA3 2 T K = 3 ⇒ KJ´ piter = 1, 00037 ∼ 1, 00 anys [0.75] u UA3 R anys2 KSaturn = 0, 99891 ∼ 1, 00 UA3 KVenus + KJ´ piter + KSaturn anys2 u K= = 1, 0002 ∼ 1, 00 [0.25] 3 UA3
2

KVenus = 1, 00142∼ 1, 00

b) G
2 MSol MTerra 2π = MTerraRTerra-Sol [0.25] R2 TPer´ ıode orbital Terra Terra-Sol 3 RTerra-Sol4π 2 MSol = = 1, 99 × 1030 kg [0.25] 2 GT Per´ ıode orbital Terra

gMart = G

MMart 0, 107 × 5, 974 × 1024 = 6, 67 × 10−11 = 3, 70 m/s2 [0.5] 2 RMart (0, 532 × 6, 378 × 106 )2

Oficina d’Organització de Proves d’Accés a la Universitat PAU 2011 Pautes de correcció

Pàgina 2 de 9Física

´ OPCIO A P3)
a) El primer h`rmonic correspon a la freq¨`ncia fonamenatal: ν = 235Hz. Per aquest estat vibracional la a ue longitud total ´s igual a la meitat de la longitud d’ona: L = λ [0.5]. e 2 Per altre banda: ν= vso vso 340m/s ⇒L= = = 0, 72m [0.5] λ 2ν 2 × 235Hz

b) El nivell d’intensitat β mesurat en decibels (dB) es defineix com: β(I) = 10 log

I (dB), I0 : llindar de refer`ncia,I0 = 10−12 W/m2 [0.2] e I0 I 116 = 10 log −12 ⇒ 11, 6 = log(I) − log(10−12 ) = log(I) + 12 10 log(I) = 11, 6 − 12 = −0, 4 ⇒ I = 10−0.4 ∼ 0, 4W/m2 [0.2] I d2 0.4 1 = = 1, 6 × 10−4 W/m2 [0.2] ′2 d 502 1, 6 × 10−4 10−12

L’intensitat del so ´s inversament proporcional al quadrat de la distancia: [0.2] e I ′ d′2 = I d2 ⇒ I ′ = El nombre de dB percebuts llavors ser`: a β = 10 log = 82 dB [0.2]

P4)a) L’energia mec`nica en un moviment h`rmonic ´s constant i ve donada per: EM = 1 k A2 , per tant el a a e 2 EM 1 1 8−2 pendent de la recta ´s: A2 = 2 k [0.25] ⇒ 2 k = 0.04−0.01 = 200J/m2 = 200N/m ⇒ k = 400N/m e [0.25] √ 1 k 10 2 ν= = = 4.5Hz [0.5] 2π m π b) La velocitat en un moviment h`rmonic simple es escriure com: v = A ω cos(ω t) [0.5] a Per tant la velocitat m`xima ser`: vmax = Aω = A2πν[0.25] a a vmax = 4m/s [0.25]

P5)
a) Es produir` corrent el`ctric quan es produeixi una variaci´ en el flux del camp magn`tic a trav´s de a e o e e l’espira. Per tant els intervals on tindrem corrent el`ctric s´n: 0 ≤ t ≤ 10 i 40 ≤ t ≤ 50 [0.5] e o

El corrent induit ´s de sentit contrari al que generaria el camp que el produeix. [0.25] e En l’interval 0 ≤ t ≤ 10, la derivada del flux respecteel temps ´s positiva, per tant el corrent generat ser` e a en sentit antihorari. En l’interval 40 ≤ t ≤ 50 la derivada del flux respecte del temps ser` negativa, per a tant el corrent ser` en sentit horari. [0.25] a
2−0 10−0

b) 0 ≤ t ≤ 10 ⇒ ε = − dΦ = −πr2 dB = −π0.252 dt dt

= −3.93 × 10−2 V [0.25] = 3.93 × 10−2 V [0.25]

40 ≤ t ≤ 50 ⇒ ε = − dΦ = −πr2 dB = −π0.252 dt dt

0−2 50−40

Entots dos casos el valor absolut del corrent ser`: a |I| =
|ε| R

=

3.93×10−2 5

= 7.85 × 10−3 A [0.5]

Oficina d’Organització de Proves d’Accés a la Universitat PAU 2011 Pautes de correcció

Pàgina 3 de 9 Física

´ OPCIO B P3)
a) A partir de la primera reacci´ nuclear: o El triti t´ 2 neutrons i un prot´ ⇒ z = 3 [0.2] e o per tant: 14 +x = 12 + 3 → x = 1; 7 + y = 6 + 1 → y = 0 pertant la part´ ıcula incognita ´s un neutr´. [0.4] e o A partir de la segona reacci´ nuclear tindrem: o j + 1 = 4 + 3 → j = 6; k + 0 = 2 + 1 → k = 3 [0.4] b) La llei de desintegraci´ de la massa i/o nombre d’atoms d’un determinat radiois´top, en funci´ de per´ o o o ıode τ de semidesintegraci´ ´s: oe t M = M0 e− τ ln 2 [0.5]
140 120 100

m(g)

80 60 40 20 0 0 12 24 36 48 60

t(anys)...