COLEGIO LA INMACULADA

Nombre:

INSTRUCCIONES GENERALES Y VALORACIN

INSTRUCCIONES: La prueba consta de dos opciones A y B, cada una de las cuales incluye tres cuestiones y tres problemas.

El alumno deber elegir la opcin A o la opcin B. Nunca se deben resolver cuestiones o problemas de opciones distintas. Se p

hacer uso de calculadora cientfica no programable.

CALIFICACIN: Cada cuestin debidamente justificada y razonada con la sol

puntos. Cada problema debidamente planteado y desarrollado con la solucin correcta se calificar con un mximo de 2 puntos.

aquellas cuestiones y problemas que consten de varios apartados, la calificaci

TIEMPO: Una hora treinta minutos.

Cuestin 1.- Se dispone de un muelle elstico sujeto por un extremo al techo de una habitacin. Si colgamos por el otro extremo un cuerpo de 6 kg de masa, el muelle se alarga

a. La constante elstica del muelleb. El periodo de las oscilaciones que realizar si se le aparta de su posicin de equilibrio y se

le deja libremente para que ejerza un movimiento armnico simple.

Cuestin 2. a. Cul es el periodo de un satlite artificial que gira alrededor de la Tierra en una rbita circular cuyo radio es un cuarto del radio de la rbita lunar?

b. Cul es la relacin entre la velocidad del satlite y la velocidad de Luna en sus respectivas rbit

Cuestin 3. La msica en un bar produce un nivel de est cerrada, en la calle el rumor del trfico produce un nivel de Calclese el nivel de intensidadbar.

Dato: 12

o 10I

=

Problema 1. Una partcula de masa m

En la figura se representa la velocidad de la partcula en funcin del tiempo.

a. Determina la frecuencia angular oscilacin.

b. Calcula la energfuncin del tiempo. Justifica cuenergas.

Problema 2 Dos altavoces A yB, emitenmedio istropo. El A tiene una potencia acstica de

Tomando como nivel de referencia de intensidad

y sabiendo que ambos altavoces vibran en fase con una frecuencia de

calcular: a. La interferencia producida en un punto P, situado ab. El nivel de

intensidad en P producida por B si no radia A.c. La intensidad y el nivel de inten

ambos altavoces.

Problema 3. Una onda transversal que se propaga por una cuerda, coincidente con el eje X, tiene por expresin

matemtica ( ) ,0t,xy =a. Los valores de la longitud de onda y la velocidad de propagacin.b. Las expresiones que representan la elongacin y la velocidad en funcin del tiempo, para un punto de

la cuerda situado a una distancia x = 1,5 m del origen.c. Los valores mximos de la velocidad y la aceleracin.d. La distancia mnima que separa dos puntos de

2pi radianes.

COLEGIO LA INMACULADA CURSO 2009-2010

MATERIA: FSICA

INSTRUCCIONES GENERALES Y VALORACIN

La prueba consta de dos opciones A y B, cada una de las cuales incluye tres cuestiones y tres problemas.

El alumno deber elegir la opcin A o la opcin B. Nunca se deben resolver cuestiones o problemas de opciones distintas. Se p

hacer uso de calculadora cientfica no programable.

Cada cuestin debidamente justificada y razonada con la solucin correcta se calificar con un mximo de

puntos. Cada problema debidamente planteado y desarrollado con la solucin correcta se calificar con un mximo de 2 puntos.

aquellas cuestiones y problemas que consten de varios apartados, la calificacin ser la misma para todos ellos.

Opcin A Se dispone de un muelle elstico sujeto por un extremo al techo de una habitacin. Si colgamos por el otro extremo un cuerpo de 6 kg de masa, el muelle se alarga 20 cm. Calcula:

La constante elstica del muelle El periodo de las oscilaciones que realizar si se le aparta de su posicin de equilibrio y se le deja libremente para que ejerza un movimiento armnico simple.

Cul es el periodo de un satlite artificial que gira alrededor de la Tierra en una rbita circular cuyo radio es un cuarto del radio de la rbita lunar? Cul es la relacin entre la velocidad del satlite y la velocidad de Luna en sus respectivas rbit

La msica en un bar produce un nivel de intensidad sonora de 80 dB. Cuando la puerta del bar cerrada, en la calle el rumor del trfico produce un nivel de intensidad

intensidad sonora que se percibir en la calle cuando se abre la puerta del

212 m/w

cula de masa m = 20 g oscila armnicamente en la forma En la figura se representa la velocidad de la n del tiempo.

Determina la frecuencia angular y la amplitud A de la

Calcula la energa cintica y la potencial de la masa m en n del tiempo. Justifica cunto vale la suma de ambas

Dos altavoces A yB, emiten ondas sonoras uniformemente en tods direcciones dentro de un medio istropo. El A tiene una potencia acstica de

Tomando como nivel de referencia de intensidad 216 /10 cmwIo

=

y sabiendo que ambos altavoces vibran en fase con una frecuencia de

La interferencia producida en un punto P, situado a El nivel de intensidad sonora que produce A en P si no emite B, y intensidad en P producida por B si no radia A. La intensidad y el nivel de intensidad sonora en P cuando emiten simultneamente ambos altavoces.

Una onda transversal que se propaga por una cuerda, coincidente con el eje X, tiene por expresin ( )x200t100sen2, pipi , en unidades internacionales. Determina:Los valores de la longitud de onda y la velocidad de propagacin. Las expresiones que representan la elongacin y la velocidad en funcin del tiempo, para un punto de la cuerda situado a una distancia x = 1,5 m del origen. Los valores mximos de la velocidad y la aceleracin. La distancia mnima que separa dos puntos de la cuerda que, en un mismo instante, vibran desfasados

EXMENES

1 evaluacin

N:

La prueba consta de dos opciones A y B, cada una de las cuales incluye tres cuestiones y tres problemas.

El alumno deber elegir la opcin A o la opcin B. Nunca se deben resolver cuestiones o problemas de opciones distintas. Se podr

ucin correcta se calificar con un mximo de

puntos. Cada problema debidamente planteado y desarrollado con la solucin correcta se calificar con un mximo de 2 puntos. En

n ser la misma para todos ellos.

Se dispone de un muelle elstico sujeto por un extremo al techo de una habitacin. Si colgamos 20 cm. Calcula:

El periodo de las oscilaciones que realizar si se le aparta de su posicin de equilibrio y se le deja libremente para que ejerza un movimiento armnico simple.

Cul es el periodo de un satlite artificial que gira alrededor de la Tierra en una rbita circular

Cul es la relacin entre la velocidad del satlite y la velocidad de Luna en sus respectivas rbitas?

sonora de 80 dB. Cuando la puerta del bar intensidad sonora de 65 dB.

sonora que se percibir en la calle cuando se abre la puerta del

ondas sonoras uniformemente en tods direcciones dentro de un y el B de .

2, como velocidad del sonido

y sabiendo que ambos altavoces vibran en fase con una frecuencia de ,

que produce A en P si no emite B, y el nivel de

sidad sonora en P cuando emiten simultneamente

Una onda transversal que se propaga por una cuerda, coincidente con el eje X, tiene por expresin

, en unidades internacionales. Determina:

Las expresiones que representan la elongacin y la velocidad en funcin del tiempo, para un punto de

la cuerda que, en un mismo instante, vibran desfasados

Opcin B Cuestin 1.- Un objeto de 2,5 kg est unido a un muelle horizontal y realiza un movimiento armnico simple sobre una

superficie horizontal sin rozamiento con una amplitud de 5 cm y una frecuencia de 3,3 Hz. Determina: a. El periodo del movimiento y la constante elstica del muelle b. La velocidad mxima y la aceleracin mxima del objeto

Cuestin 2. La msica en un bar produce un nivel de intensidad sonora de 80 dB. Cuando la puerta del bar est cerrada, en la calle el rumor del trfico produce un nivel de intensidad sonora de 65 dB. Calclese el nivel de intensidad sonora que se percibir en la calle cuando se abre la puerta del bar.

Dato: 212

o m/w10I

=

Cuestin 3. Suponga que un cuerpo se deja caer desde la misma altura sobre la superficie de la Tierra y de la Luna.

Explique por qu los tiempos de cada son distintos y Calcule su relacin. Calcule la altura que alcanzar un cuerpo que es lanzado verticalmente en la superficie lunar con una velocidad de 40 m s-1

Datos: M 81M R

R g 10 m s

Problema 1.- En la figura se muestra la representacin grfica de la energa potencial (EP) de un oscilador armnico simple constituido por una masa puntual de valor 200 g unida a un muelle horizontal, en funcin de su elongacin (x).

a. Calcule la constante elstica del muelle b. Calcule la aceleracin mxima del oscilador. c. Determine numricamente la energa cintica cuando la masa

est en la posicin x = +2,3 cm. d. Dnde se encuentra la masa puntual cuando el mdulo de

su velocidad es igual a la cuarta parte de su velocidad mxima?

Problema 2. El nivel de intensidad sonora de la sirena de un barco es de 60 dB a 10 m de distancia. Suponiendo que la sirena es un foco emisor puntual, calcula:

a. El nivel de intensidad sonora a 1 km de distancia b. La distancia a la que la sirena deja de ser audible

Dato: 212

o m/w10I

=

Problema 3. Una onda armnica transversal se propaga en una cuerda tensa de gran longitud y est representada por la siguiente expresin: y 0,5 sen 2 t x (x e y en metros y t en segundos). Determine:

a. La longitud de onda y la velocidad de propagacin de la onda. b. La diferencia de fase en un mismo instante entre las vibraciones de dos puntos separados entre s

! 1 ". c. La diferencia de fase de oscilacin para dos posiciones de un mismo punto de la cuerda cuando el

intervalo de tiempo transcurrido es de 2 s. d. La velocidad mxima de vibracin de cualquier punto de la cuerda.