jueves, 29 de mayo de 2014

Septiembre 2005

A. a) La energía total es una línea horizontal en 100J. la energía potencia es 0 cuando la cinética es máxima y 100 cuando la energía cinética es 0.
b) La amplitud es 5 y la energía potencial máxima es 100 J  Ep=1/2.k.A2    k= 40000 N/m
c) La energía cinética máxima es 100 J   Ec=1/2.m.v2   v max = 10 m/s   se alcanza en x=0cm

B) hipermetropia consiste en que el cristalino no puede enfocar los objetos cercanos debido a que le falta potencia. Se corrige con una lente convergente que añade la potencia que le falta al ojo.
La lente es convergente. Debemos utilizar el foco situado a la derecha. La imagen es real, invertida y del mismo tamaño.


C. Leyes de Kepler. ver apuntes
   Utilizamos la segunda ley de Kepler. En el punto B la distancia al planeta es mayor y por tanto su velocidad será mayor. También lo podemos encontrar utilizando el principio de conservación de la energía.

D. Líneas salen de las positivas y van a a las negativas. Equipotenciales son perpendiculares.


E. Actividad y constante  ver apuntes.   Constante de desintegración unidades  1/s

T=0,693/l    l= 0,693/3 = 0,231 1/año  = 7,32 .10 -9 1/s



   1.1   F=m.a    GMm/r2  = mV2/r      v=2pir/T     GM/r3 = 4. pi2 /T2    T=24h

r=42970000 m     h=36500000 m = 36500 km

Ec= 1/2 . m . v2  =  8,57 .108 J

Ep= -GMm/r = -1,71.10 9 J


1.2  Campo eléctrico dirigido desde 30V hacia 10 V  (cerca de 30V están las cargas positivas)
diferencia de potencial  30V-10V=20V

trabajo entre B y G     W= Eg-Eb = 2.10 -6  . 20 = 40.10-6 J

energía potencial en D    Epotencial = q.V = 20. 3. 10 -6 = 60.10 -6 J

distancia entre B y H.    E.d= diferencia de potencial       F.d= W     500.d=20  d=0,04 m


2.1   A=0,002m  longitud de onda=0,5m    T=0,02s   f=50hz

 velocidad de propagación negativa

velocidad transversal máxima  2piA/T = 0,628 m/s

en t=0  y(x)= 0,002 sen  4pix    representamos teniendo en cuenta que se repite cada 0,5m


2.2  Inicialmente el número de átomos es No  y al pasar el tiempo queda la octava parte No/8

T=5730 años   landa= 0,693/5730 = 0,00012   1/años
utilizando la ley de desintegración   No/8 = No . e (-0,00012.t)    0,00012.t = 2,08  t=17330 años

es decir tres veces 5730 años

Ac= 0,00012 . 10 12  desintegraciones/año = 38 desintegraciones/s

sábado, 10 de mayo de 2014

examen fisica moderna

EXAMEN DE FÍSICA MODERNA

1º Problema:  El trabajo de extracción de los electrones de una superficie limpia de Sodio (Na) es 2,5 eV.
a)      Determinar la frecuencia y la longitud de onda umbral.
b)      ¿Qué energía cinética tendrán los electrones si la  superficie se ilumina con luz de 400 nm?  ¿Cuál será su velocidad?.
c)      ¿Qué energía cinética tendrán los electrones si la superficie se ilumina con luz de 700nm?
DATOS: Constante de Planck h = 6,626 · 10-34 J · s.  1ev= 1.6.10-19J   m= 9.10-31Kg

2º Problema: Un gramo de Radio tiene una Actividad de 3,7 · 1010 átomos/s. Calcular:
a) La constante de desintegración del Radio y su periodo de semidesintegración.
 b) Tiempo necesario para que  queden la décima parte de los átomos iniciales.
 DATOS: Número de Avogadro NA = 6,023 · 1023 átomos. Masa atómica relativa del Ra es de 226.

3º Problema: El deuterio  H12 y el tritio H13 son dos isótopos del hidrógeno. Al incidir un neutrón sobre un núcleo de deuterio se forma un núcleo de tritio, emitiéndose radiación gamma en el proceso. Si las masas atómicas del deuterio, tritio y del neutrón son 2,014740 u, 3,017005 u y 1,008986 u, respectivamente,
a) Escriba la reacción nuclear citada. Calcular la energía que se libera en la reacción.
b) Calcular la longitud de onda del fotón emitido, así como su cantidad de movimiento (imagina que es una partícula).

4ª Cuestión.
El cuerpo negro. Propiedades de la radiación electromagnética emitida por un cuerpo negro y su relación con la temperatura. Aplicaciones. Hipótesis de Planck.

5ª Cuestión. Completa las siguientes reacciones nucleares:
             137N ------  136C  +    _____                2714Si  -------  _____  +  01e      
             U23892--------  Th90234  +  _____             H13 +  H12 ------   n10   +    ______
            U23592 +  n01 ----- Kr3692 + 3n01 +  ________       Ni2860  ------  Ni2860  +  _____
Añade a cada reacción el termino que corresponda: desintegración alfa, beta, gamma, reacción de fusión, reacción de fisión.
Explica una aplicación pacífica de las reacciones o desintegraciones nucleares.