EXAMEN RESUELTO ELECTROMAGNETISMO ÓPTICA

FÍSICA 2º BACHILLERATO CIENCIAS

EXAMEN RESUELTO DE FÍSICA 2º BACHILLERATO: ELECTROMAGNETISMO, ÓPTICA. CURSO 2024-25:

REALIZADO EN «EL PILAR»:

PUEDE INTERESAR LA CONSULTA DE LOS SIGUIENTES MATERIALES RELACIONADOS CON ESTA PRUEBA DENTRO DE ESTE PROYECTO DE MEJORA DEL APRENDIZAJE EN CIENCIAS:

SIGUE EL PROCESO DETERMINADO POR EL DESARROLLO DE LA ASIGNATURA DE FÍSICA DE 2º DE BACHILLERATO DE ESTE PROYECTO DE MEJORA DEL APRENDIZAJE EN CIENCIAS: FÍSICA DE 2º DE BACHILLERATO: DESARROLLO DE LA ASIGNATURA

LOS ENUNCIADOS DE LA PRUEBA (X1022), QUE INCLUYE ASPECTOS DE AUTOEVALUACIÓN DEL ALUMNADO E INFORMACIÓN DE RETORNO:

X1022 FIS 2BAC SEGUNDO TRIMESTRE ELECTROMAGNETISMO ÓPTICA 2425_v1

LOS EJERCICIOS DE LA PRUEBA Y SU RESOLUCIÓN PASO A PASO:

EJERCICIO F2BE3006:

En un sistema de referencia cartesiano se sitúan dos cargas en el vacío: q₁= + 2 µC en el punto (0,3) y q₂= – 2 µC en el punto (0,-3), que se suponen aisladas y las únicas del Universo. Las coordenadas se suponen en unidades del S.I.

Hallar el vector campo electrostático que este par de cargas (dipolo) produce en el punto (4,0), haciendo comentarios al particular resultado que se produce.

RESOLUCIÓN PASO A PASO DEL EJERCICIO:

EJERCICIO F2BE3006 CAMPO ELÉCTRICO DIPOLO_v1

CUESTIÓN F2BE3006-B:

Obtener, partiendo de la Ley que corresponde (que tiene que enunciarse y formularse), las unidades de la constante eléctrica K, en el Sistema Internacional.

DATO: K_vacío = 9·10⁹ u. S.I.

SOLUCIÓN DE LA CUESTIÓN:

Si en la Ley de Coulomb, despejamos la constante K, y consideramos las unidades en el Sistema Internacional de cada una de las magnitudes que invervienen, nos queda que las unidades de la constante:

EL ENUNCIADO DE LA LEY DE COULOMB: » La fuerza de atracción o de repulsión electrostática, entre dos cargas, es directamente proporcional al producto de sus cargas, e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. Si las cargas son del mismo signo, la fuerza es de repulsión, si son de distinto signo, de atracción».

EJERCICIO F2BE3007-F2BE3004:

Disponemos de un espejo cóncavo de 60 cm de radio. Colocamos un objeto de 15 cm de alto a una distancia de 1,8 metros del espejo.

a.- Hallar la distancia imagen.

b.- Hallar la altura de la imagen

c.- Hallar el aumento lateral

d.- Indicar las características de la imagen.

e.- Dibujar el trazado de rayos, para contrastar los cálculos realizados

SOLUCIÓN PASO A PASO DEL EJERCICIO:

EJERCICIO F2BE3007 ESPEJO CÓNCAVO ÓPTICA_v1

EJERCICIO F2BE2388:

Disponemos de 3 conductores rectilíneos y largos colocados perpendicularmente al plano del papel, según se indica en el diagrama, con los sentidos de la corriente igualmente señalados. Las intensidades (I₁=3 A, I₂=5 A, I₃=7 A).

Hallar el valor del campo magnético resultante en el punto P ( a 5 cm del conductor 1) indicando la dirección y el sentido de este campo resultante, así como de los campos parciales.

DATO: μ₀=4π·10^-7 T·m/A

SOLUCIÓN PASO A PASO DEL EJERCICIO:

EJERCICIO F2BE2388 CAMPO MAGNÉTICO BIOT SAVART_v1

EJERCICIO F2BE2427:

Un rayo de luz que se propaga en un cristal de cuarzo tiene un ángulo límite de 39^o respecto del vacío. Hallar la velocidad de la luz en el cristal de cuarzo.

DATO: v_{luz en el vacío}=3·10⁸ m/s

SOLUCIÓN PASO A PASO DEL EJERCICIO:

EJERCICIO F2BE2427 ÓPTICA ÁNGULO LÍMITE

EJERCICIO F2BE3008:

Indicar partiendo de la ley correspondiente (que debe nombrarse y formularse) lo que tiene que ocurrir para que se produzca una fuerza electromotriz inducida.

SOLUCIÓN PASO A PASO DEL EJERCICIO:

Para que se produzca una fuerza electromotriz inducida, tiene que producirse una variación del flujo de campo magnético que atraviesa una determinada superficie. Tal realidad se contempla en la Ley de Faraday-Henry-Lenz.

Para que varíe el flujo de campo magnético, tiene que variar el campo magnético, la superficie de la espira o el ángulo que forman.

Más información al respecto en: LEY DE FARADAY DE INDUCCIÓN MAGNÉTICA: LEY DE FARADAY-HENRY-LENZ.

EJERCICIO F2BE3009-F2BE2425:

Una bobina de 50 espiras circulares de 10 cm de diámetro se sitúa perpendicularmente a un campo magnético variable cuyo módulo en función del tiempo es B(t)=0,5·sen(t²/2π), en unidades del S.I.. Obtener la expresión en función del tiempo del flujo de campo magnético y de la fuerza electromotriz inducida en la bobina.

SOLUCIÓN PASO A PASO DEL EJERCICIO:

EJERCICIO F2BE3009 INDUCCIÓN MAGNÉTICA FLUJO FUERZA ELECTROMOTRIZ_v1

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