Examenes Fisica De Campos 646t31
This document was ed by and they confirmed that they have the permission to share it. If you are author or own the copyright of this book, please report to us by using this report form. Report 3i3n4
Overview 26281t
& View Examenes Fisica De Campos as PDF for free.
More details 6y5l6z
- Words: 4,748
- Pages: 21
_Á .:.;i;. :,
^
Física de Campos, Pa,rcial 1 (25%)
ir..ij \lilts:ll.\ t) ill:: -{ ñ iti x)1:1.1
Norrrbre: Lorso
fle
Anrq,r[€S
S
.
TIp: -ELIzLOóZ?¡
. profesor:
Las preguntas de selección multiple tlenen ¡rn valor de C.3 c/u. Los problemas tienen un
,ff
No se pennite el uso de celu)ares, tablets, etc clurante la prueba. No Datos: ¡,1é=5.98x 102a lig, R¿-6400
se
reciben hojas
lalor de
M
1.75 c/u.
aclicionales.
f
(-.
4r'
kn.
T*o
1. Eriste un punto enlre clos m¿rs¿rs (rn.1 ) nz2) cloncle la fuerza grtrrrit,rr,cionzri, ejercida alnbos sobrc urra 1.rartÍculir tlc prucl--rl (rns). sc arrr¡la. Est,c ¡rurrLo sc'lr;lll;r tr justo en e1 centro c1e nrasa del sisterna O- fn L
Tl ^..+.-^ ^1 ..^,-+..^ l^ ,--,-^.- .l^l -i,.+^-,,.- ., *-,
l. L¿r,u lucrza grirritrciorrirl .rrIrc clos (ucr])os crr gcrrc'ul ,,otfp. .fff rUrtl.t":;ff:"T"t: ';i;¡,'..,i leJos ta rorma cle los cuerpos ( E ? = -(etflrt{l. \ ü;d"üá Elirpt.osctl..i¡rlcol't..lsl]lils;lslr]]'r'tlr',lor,]c",,?,..*\creruoc.ó¡1"*:: E,L\/ail'Ji[il'1".i;.:l.:.I:i],1l,',,.l,.'.t,',lot',lccllos,-^..^..^^.^."¡;."^.
E l;r dislatrt'i;r .rt,r't'r'llos. o.e \qr,rr2o &Fd" ¿á rcs c di:h'b.rcicrcr ccnhnu.os lq i..r''p qreck, iic.rn--po-'y 'ñ; Ir_(§qsllodislc,rcrq, -e¡)pl +cníÜi#tñ;;tcr y"csrncio de g!o:^cl,3. La eueigÍa potencial gravit,acioi,al pii,iu,\'üilici" qi" ..-niíe.)i't,ii'tiliíc?iór:i,, 1,ipcr-.nos srrv€ fl3rQ bólic¿r ¿rh.eclecior clel Sol ers: I enc"ni-c'r't";"i:lilÍ^r,S?fO
ñ f \J f
Epositiva,p¿],1.a'LlnosilLttltoS,uega,tir,a1la,rilotros.t rcrg (€r rctdos ( c,.cr.r\O y,€lrpse) tr ¡ula . u ene.gic-r es negal,rcr poro !.r cr .¡ec'lcr ' ffi sicrll..rrc positirir. ,guo\ ocero páo lo pcrctSla r¡ rrrr)cr g\e c€'l¿ lxro lcre
t.
sicnrtrrc
rr;rfir;i u1*bo\oS
g"V-.d.
ffiÍj1¿r-
4. Si 1¿r firerz¿r clc glavcclircl lnese irlvclsallrellte proporcioliil r lr clt,..,rrñs Iieplel clir'ítr clue cl pcríoclo es propolciorrirlp: p'--. h<*C3
l) t't./'t E r''.
oft
E .).
1,,,
F=-(rofi-d_ -ú
ru)2=-++
=)
-_Ág' yZ ,/ G4 e
t**- *b7^)
i¿r t,clcer'¡r ir:-r,
c[<'
fx,^.a
l=
W=-H
Err lir figura
der
nr¿r-vor
a.p¿r.r'cccrl r'aliirs órblt,ls et'rlaclarj ¡rosibles nlonlert,nur a.rrgular': I D tr C E B
tr A
rtlot rrcut rtrrt ürrgul;rr'.
Págiua 1
cler 3
u e+*:=?' -\ -'
21T-rl
V6 nf-,'
urr saté1ii,e. Cuál orbit¿r t,ienc cl D Toclas t,ietretl el nrisrlo
P
o¿
6 +.at »f FÍsica de Campos, Parcial 1 ¡ZS%)
6. Dos estrella,s, de masa X[1 y
AI2, giran en órbitas circul¿rres a]recleclot' de su ccntro clcr rla.sa, t,ai conto se indica en la figura. La. prirnera tiene una órl¡it¿r. cle raclio fi1 , lil scgr-rlcla. ,42. Cii)cular:
O
(u) La relación de 1os raclios orbita,les de las dos cstrell¿rs, R1f
,,i X
r..rll= - 6Mr ('
r«»1 = -6t^l
p.rt
I
,.JJit
.
i:
-J. fcm = Ntt t-r I
rfrrl
, -ti.it1*=g F{}¿ -t
rnz
fi12
/)¿-+ pqro
=
-41 Ka'
Wf=-G¿n{?-G
'ñ
É=.=
.u,' = -§I!Rt3
-i rz
**
m-z-
f,
U)¿
.
I
ol\
ó
Lf - l{, g>'
2_
tc f UJ" =
R2.
-
u.l,
__
tlyr-
flr
Gtaz
= 9*'
R13
Lyzz
ÁrlzFtz
E;'
rtr R.3 fr.RF
üH¡_lr_E?
--
rT--fia:l1
V f1¿
¡?
¡
/ / Kr3 L) P,= f - ft\'d' -' 6rQrrn
r¿
rq)2= '¡z
ó= 6tst
rz
tr.!2
Órvkt,
= lon""
qfi-z
Grt¿
?L
------=l?Í
r3
!.rtze| : -Zt^1 r.
3
?=
frrz{f\ y')-
Págirra 2 cle
p
l^
U)'
G m¿-
f2-
(4tz R-T
qr2
Cté Física de Campos, Parcial 1 (25%) 7.
una masa peclueña ¡,1 :200.0 Iig clesde el punt,o C a ura altula C? igual a, 1.7 r,eces el r¿rclio telleshe sol¡re un peqr-reño olificio en la superficie clc I¿i Tierra, tal como se rnclic¿r, en 1a. figura. Colsrclere }a Tierr¿r conro un¿1 esfela. sólicla, m¿r,c:iza J, homogénea. Ca.lcuiar: Se lil¡er¿r clescle el reposo
Or+ l") La ¿r,celer¿rción cle la rnas¿r,4,1 en los puntos C, D ), O, respectir¡a,mente. O¡4 tltl La vciocicl¿rcl cle i¿r masa .Azl c'n¿\nclo pasa ilor los 1-ruutos D:, A, respectirrarlente
(\a". t'
r,# b fla
oAJ-
J
.-c»-
_
)
-rOrw^1. C^k d
f
)
ra= 2cO K$
f%,*
- '
.
.,,,'
h=t.+117
,VL
i=6á= -§rqrS-f. f1
I I I
á--
-ort- &f
qf
es l?\o asi \
yz
ñ = (-
'€nC 5'=* dg) =
6y ñ
Y
YL
sec€i)
=WTÍv
=4rr\ o=A t
I
- (edrn [coseilsensÍ) r2
,/
d",/.
drn -- P ¿.,
' ,/
dv= zlrRzseréde¿sdq
dRdt0 d3' = - 6 zltRzse-no-de
3=
+
)"t)
li ='a?¡.-x1 ú ,J:"[:
621i-!
P
Cx3*Yz)ztz
§:fl(iJ*".a.,
dedQ
i= -§r**-gj* Jo \* [[s"''eá+dar 9z=T!.il'o J. !I*"*d*dqt - lxr{y2)d2 I: )o 'lo tffi¡rt, =
tx-) P (n ) * cos to) I dq, - I 'rft--( (--o o' f.- cos -9'jrtiÍ ccs --'[[-1¡.t, \Joi.f t" q>qz1rr¡:lz Jo
+
cos co)l
dRl
ozRrd*t =-69rzxf ( Rzúde + G.\Tz\fl (J o Cx? I y,
l1l2 J"
(
-, -1 y-t*
" ,un _.-.-._----.----..2
(rztyr¡rtz r
1 i
Cx.a+y2lll¿
3
(xz{y?\3/2
I I
)
L..4'6{ *
:n,j*i,1+.t
i ¡§
!'jE
RsI t).!
Física de Campos, Parcial 1 (25%)
l}
ilü it{'§ t{x}iiln
Nombre: !gl. A.,.dcr'do ñcLoe Sea c/aro
orT
T'IP. 4 o1r1656a6
Profesor: Anclt*
Es4tada
y preciso con cada una de sus respuestas. No se reciben hojas adicionales. No cambie la notación.
No haga preguntas. la interpretación de los problemas hace parte de la evaluación. Las preguntas de selección tienen un valor de 0.3
1. Cuando Ia Tierra
c/u. Los problemas tienen un valor de 1.75 clt. r,1 ",,
se encuentra en el perihelio, su aceleración es:
r
o
Qi,-*' - -r? _Grx§
o1
D
r¿
no se puede determinar. I
2. El potencial gra,r,itacional en el centro de una esfera maciza de densidad uniforme es
D
cerc.
X infinito.
@1.9 P::*"T:T:1H.T#::,T::;'1 ü.
o1)
uo
- 2pr. Z ztr:211r.
v
= e::-?zr.) -' l;= ?gZ
.-'
ii " 'i"
il.
sÉ-rr- i'
I
C)
uo:
4,¡r.
C ,,r:
4'rto..
rnv'-d-;-..t,!,r"{a r .
. iVo= 4V;l
t-
fn:i)
l)
rL/2
pu
!:
cle
-.
.
/ a- fiT'
ú T'/'J r2.
iK
DospuntoslyBestán gravitacionai tal como
se
negativa.
E positiva. E cero. E no se puede determinar. g r{
Y
]"'z
ubicados en una región del espacio en la cual hay un campo indica en la figura. La diferencia de potenciai AV- : VB - V1
ES:
f
!.r
? '
Si la fuerza de gravedad fuera inversamente proporcion al a' r3)áñrLoñceslá tercera le1 Kepler diría que el período es proporcional ,¡l l-'
nr.
5.
?,.._ rlZ¿r) " -rr{ v - "b t
,,," ZL _; Un satélite se mueve en una órbita eliptica alrededor de la Tierra de tal forma q-Lle en el perigeo se encuentra a una distancia D v en ei apogeo se encuentra a una distancia 4D del centro de la Tierra. respectivamente. La relación de las velccidades en estas Cos posrclcnes es: l- ,, -* L.r4 .
Z
/E
en er centro
v
r
ot{ Física de Campos, Parcial
f
(?.5%)
6. Un satélite artificial de masa 1000 Kg describe una órbita circular a una distancia 200 Km sobre la superficie terrestre.
a,la¡ o
fl,{
Calcular la rapidez del sátelite en esta órbita.
tb} Si la rapidez del satélite se reduee repentinamente a Ia mitad, calcular la energía del satélite enla nueu¿ órbita.
C (.)
Calcular la excentricidad de la nueva órbita. Qué tipo de órbita ¡= Z@Vrft
es?
v" =J
.
I
m:
Vs=
1 OcOEg
/\'+
b)
=
F= -¡¡
L-
N
', 9:1ú (e+9.
V.'= Lqn
pAe 4
4
t)
V"=
0-+r
GT f-[rn
-+
E= N
tx
c.)
C -N ¿..rr)
L*
6,,
qtx 10ó-t "a ^1o'1
6 4:xr1 Oc +
Zx
lOS
T. 6 6 1,r6 x ,lo '3
ta§ (67+L)
Vs
nfl
a) f
de
a-b' = .-- .t-b. a
.,--'+
b=
-rVs ----, 6,
=
-
7 (e ¡1*106 + 2,1oBJ
a
__,-_-?
----t L, .,,*r¡ trt,In "u ,r'a L'ttla t4 EN - O e,. c..¡lar ,
f,= - 3x6.61*6 *1O1§ 4*105 ( at +zl b-
-
3x
-3 x6 .61 x6 1x66,
6.61* 6 x 10 11 = 4-55*tO10 264
* 1O1^
7
ct4
FÍsica de Campos, Parcial
f
(2b%)
7. Lafigura muestra una
esfera hueca de radios interno R/2 y externo R. Laesfera tiene una masa i'f uniformemente distribuida en su volumen. En el centro de la esfera hav una masa puntual m.
e ,A (a) O t*
Calcular (en función de Ía coordenada r) el campo gravitacional total en las regiones:
r
fi.
(b) Calcular ia rapidez de escape de un cuerpo de masa m6 lanzado
desde la superficie
exlerna de la esfera hueca.
-,/'Lt i !
l¿
,
t
.\
""
-_------
.
,_,;r.,
t
i
-"'=rt-4) a.Áx
n V= J
11
Art
\/ "
¿liJ
v= 4rrpJ a
a)
?era r 1Llt
[=o , Pata
g/,
q"=
l<
lñ-- - rr. )-94 a --rltr=-,1 r' YL
a
¡
i I
I
,/
,{;1
=
il Jv
,
Universidad de Antioquia Facultad de Ciencias Exactas y Naturales - lnstituto de Física Examen I
*, Física
de Campos, 20 de Abril 2015 Profesor(a):
Cédula:
Nota:
La evaluación consta de tres puntos, cada uno de igual valor. Donde sea neces¿rio, se deben realizar todos los procedimientos matemáticos, las respuestas deben ser simplificadas, justificadas y expresadas en función de cantidades dadas y/o conocidas.
Datos:
G:.'l:6,6738 x 10-1i N m2/kg2, Mrrn":7,3477
x1022 kg, Rr,n":1,?3814
x
106 m.
Duración:1hy40min. 1. En la figura
aparecen varias órbitas cerradas posibles de un satélite de masa
m
que gira
alrededor de un cuerpo de masa M >> m. E es la energía total del sistema momento angular del satélite- Para las tres órbitas se cumple que:
a) Et>Ez)EzyLt)Lz
>Lz
yL
el
.
: Ez: Es Y Lt: Lz: Lt c) Er:Ez:EeyLt)L2)L3 b) Et
d) 2.
No se puede determinar.
La energía potencial gravitacional para un cometa que se mueve en trayectoria hiperbólica alrededor del Sol
es:
a) Siempre positiva. b) Siempre negativa.
c) d)
Nula.
Positiva para unas posiciones, negativa para otras.
3. Un planeta se mueve en una órbita elíptica
alrededor del Sol. En una vuelta completa, ¿qué se puede afirmar respecto al trabajo total realizado sobre el planeta?
a)
w:0
b) u/ <0 c) l1/ > 0 d) Depende 4.
del sistema de referencia.
Se aterriza en un planeta de otro sistema solar que tiene la misma densidad de masa la Tierra, pero su radio es 10 veces mayor al de la Tierra. El peso de un objeto de masa m en dicho planeta en comparación al peso en la
Tierra será:
a) b)
lgual.
c) d)
10 veces menor.
10 veces mayor.
100 veces mayor.
5.
Una nave no tripulada está en órbita circular alrededor de la Luna, observando la superficie lunar desde una altura de 50.0 km. Para consternación de los científicos en Ia Tierra, un desperfecto eléctrico hace que el motor abordo se incendie y reduzca instantáneamente la rapidez de la nave en 20.0 m/s. 5i no se corrige la órbita: a) Calcular la excentricidad de la nueva órbitab) Calcular la rapidez con la cual choca la nave contra la superficie lunar.
'0.
Cbni¡deremos un sistema formado por media esfera sólida de masa M, radio B y una arandela de masa interno rB1 y radio externo .82 medidos desde el centro de la esfera, tal como se muestra en la figura.
m,
a) Calcule el potencial gravitacional producido por el sistema en el punto P de coordenadas (0,0,2). b) Si se suelta una masa rn' desde el punto P, ¿con qué rapidez choclla superficie plana de la media Loq{vcn,
, ,| I I
ei I
I I I I I
I I
----->y
radio
esfera?
L4. -, tJ
L,
&
\
D
5<:L Ü
türungt C
FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES INSTITUTO DE MATEMÁTICAS Primer Srrpletorio Física I-INIVERSIDAD Dt_
r1e Campos
NOMBRE:
ANl'rOQUrA
cÉnula'
NOTA
LtL ct,ulttaczón consta d.t d.os (l) purttos, catLrt tLnr_¡ cLc tqtLal t,ultt,r.. La interpretación d.e Los enunciados es parte integral de la eualuación. Dond,e sea rlecesario se d,eben ,realizar todos Los procedim'ientos maternó.ti,cos, las respuestas d,eben ser sirnplificad,as, justificad.as y etpresadat E"Nión d.e cantid.ad.es d.ad,as'y/o conoc,id,as.
1'
Srtpottgtr qlte url satélite cle tnasa m:2000hg está en ó¡ilita elíptica ahedeclor cle 6-l00Krn) Err el perigeo tierte ntt¿r altitud de l100Knr \: en el apogeo lilra altu¡¿L
ia Tierra (li7 = cie,l100iirr. Sup,rgrr que
st'quiere ttatisf'eril el satéllte clescle la órbita elípt.ic'a a la órbi¡a rircular. tal rorno se lnuestra en la figura (a) Haile ll errerrtricirlad cle la rirbita elíptic:a. (b) ¿Crrál debc st'r cl cambio A¿'clt la,t:locicla.cl cltrl satólitc cn cl pclrgeo lrara ol-ite¡crr. la transtcrcncra
entl'e órblt¿rs'1 (c) HalJt' cl mumcntu angular cn ambas
órbitas. j =) € -- h - * t, p )"t*
aLf 4zs-t
)
To,
I
I
I
rA)
{b) tl ,r*l
l-t*
I
f
h
cc^-tr1 ¡to ),4*r lo
,i..,
.r¡
5-( 1y*.|-u *e* I
61.^
ed
otbi)* (A)
l^
r* QtcL+ 4 b'
lV"
{.
F"r
f)t "" +D
!.,= .n l*r,o
I
hP
hc" {c-
I
lr
€:
fl"tr
.7
o
-L
* f"?-u* I*¿¡
I
¿
{
¡ I
-{F
V':
.}'t
f "^ tá*yp'- [f + ln* # Yc,,-Yp-"
n5"g¡5l r4f ü rú' + Áp ,9t fr¡t 'tr x 0* 2a ,kf 4l..4z tL¡ : lB 00t)
2llr
= ]¿"''
fr.^t Lr- (f^¡,+q) =h"-[l'
?f6l
úloqnls
1
vé\
Irc!"*.q
4'v
Iu, ?*7** ác l¿i*¿ &t
):
ca)
Y1,^
4tb
2. Err Iugar de ser lttrilot'ttte. la Tien'a está clir.iclicla eu tres zonas' rrtta t.:ot'te:.a. Lur lll¿lz¿lo v ulr nLítLect Las supcrficics cxterrtas dc cstas capas, a,sí corlo sus nrasas sr: rrucstran crr ]a frgura. La nrasa total clt, la Tielra es .Al: L[,, + 11 ,,, + A[,. (a) Si sc hacc una lrcrforac,ión cn la sr.tpcrficic quc loglc llcgar'hasla las sul-rcrficic clc c,entac.to e¡trc la tortez¿t ,r' el rlant.o. Enr:uenlr-e el c.ampi-.i y el pot.enc.ial grarrilac,ional en dtc.ho puut.r_i. (b) Si Ia pcrforac'rólr cs utas ptufurtcla. h¿sta Ia nritad clcl rnanto. ¿.Cnántu scrá¡ cl c:arrrpo y ¡l pr.,tcncial gravi t :r.cir-rual allí'i
Ya lr. f "-l"t*
-
.) -Jn
3*=
- á
P'l
,
m
-6
- q p,". fn-
á§
Ylm .Yn'
l^-' I.
Áo \
3,ln
--,^13*I.,0
o/\ ol acef"
Dt*caah4.,i)ü ¿¡-o@
"
(n 7
cl¡§C't-4'"un'á'o!
é^
fl.q.
lq
Wt-r-¡54'
P.
ru l*'
W-bt"1o
un ,I'T
C.)
C"^y> q wc d"*-l Yrannl-t ('¿¡"'1 &'r"'{*'6" ol? r¿7l¿{J
"
d1*; -G
+
=& ñv^
(a.J(q*
l< AsY rt< ü;-sC
o - - 6; Jvt
=) =)
I'.tn)
r¡ a¿'k'
)'sl""o'c'
rnn):
q
Y\n
YtL
Mn 4-l Y,1
ffi*4
Ca,^¡¿ rt¡q'a{^o aL I
Y¿
Jr'nn^ ol7*: * 6 y2_ =p a*,'-
A*f
S
*6d
l-¡-t
-TJ
-- V^r.n# ts¡4 l'4*) Y--'
( rr' ^ v1^=-*4r-
z\ /
D.Ln¡" ol rn,.^I* (r" - 3Y"?) un,-- *- ¿ 4V }.
,A
Y»\
kr
:
Q.,
Y {t "(*
(tn'' \)n = q ¡ Ym'
<4 tu)
yn
*9u* (t'-"r-1)
rl
G L'¡1fa 'l 'sJ''..''*
c"''1
= *(',"-irn
L),*=.
-r'
{na
1*
tv^t uc¡Ao L4
\
\¿
F4n
yo4,.-a"t*'l'
LA'¡
7f ,:
4 u*
(J
rsc^'r"'t"''^'¿)
3'
TIes cascarol-les esféricos de ratllos R:' Rl2l,'masas AI .,,, fi/l2 respectivarnente. se rjrst.b*\,e, como sr,' nrrrcstLa cn la, figura. Calcul¿r: o/( (a) El (rarrpo grrlitac:ion¿rl y el ¡.rote¡citrl grar.ita,c,ion¿rl tot¿rl e¡ el punto p Ol ? ) (b) El (alllpo grar-itaciottal v rrl putt-'nciai gravita(riur-ral tot¿l cn sl pu¡t¡r g Ot
^Y
r{, l,
=-)
á% rZ r:
u25O = \
) ls
r
Q)
.) L) / r'l ¿J t / a
1n,no
¡- Plt*r Lá
@e \l 4
Y
, V+:
>v (^ 6r; I4 fre I ¿.-
I-
L
?
+ =:= {l¿'
7ru.&w=á
+2 ü) Lt" ".I.i3' \¡P'
.--..-*,,'.,",","..,""".'4',"#'
D* Vt olt
3Rl2
(a)
,^fu) fa* eY €-Y rag- \L
0.-t"-, J
)
3r -
Is J-t
"
l--,
13,
(.'7 )
(s)
oa-
i4,) F
g,1s$)
& + a+a (et) 4J
ffn, P^/r) l= 6 --<
u->{\
-¿Y
I4 =f+ 4 9_
-z r Dob',
Jo u
{z}
É)
J9 gL 4
a<\
(c'ose a* + 5-Y a %) lí"1 ir-ta r_ GM J,,"& lt"l- -;t
{L* *+
+
wr --q:?t t\t-''r4 =
t¿4
AF
h
)?',)
:L5-
(Lru)'
,!*
J.
G, V)
7'*
GY1 :->--
tL>
&7-
FACULTAD DE CIENCIAS E.XACTAS
Y
NATURALES
Instituto de FÍsica
rÍsrca
SEGUNDo PARCTAL
25 de Mayo de
duración: 1:40
DE cAMPos
h
r4t (/
2015
NOIIBRE:=
TIP: PROFESOR:
NOIA:
de
Lai
0,3
La evaLuación consta de tres (3) puntos, fas pregüntas teóricas tienes un vafor cada una, 7os problemas tienen un vaLor de r,75. al& 7a ewaTuación ón de.los enunciadog es tte int
O¡ 1. Las esferas metá1i-cas que se muestran en Ia figura se cargan con +g-1C cada una. La balanza se equilibra a1 situar el contrapeso a una distancia r de1 eje. Si se supone una tercera esfera a una dj-stancia 2d, por debajo de 1a esfera A y cargada cdn -2C, Para equilibrar fa balanza se debe: V(u) Mover eI contrapeso a Ia izguierda' t,2-i t'tover e1 contrapeso a 1a derecha O lbS]' (c) Mover l-a esfera B hacia abajo (d) Agregar carga positiva a 1a esfera A
t-ffi fo_ta
,
*d
_ttr" .1'
T,:r.¡.,
contrapeso
2. Dos esferas conductoras cargadas =o., .on"ctadas de las siguientes relaciones es váfida? n-i{.} :. . .a1¿.r 4r-R
ú
,/ -: + r.,
p l.
'
\¡ '-\--.'-
{ct ff>1 nd
4.,
.:
\: i:- --:
,trt-
¡7_
hr.
.?(YL
b,;,
- l. j_5-
,qá
,
¿Cuá1
7_.C|.
t./a 1.
{-:
.4
3. Si Ia capacitancia de n capacitores iguales conectados en paralelo es 100 veces mayor gue cuando se conectan en serie, ¿Cuantos capacitores se conectaron? Leor*'erc - '!\;' ¿ ¿ ' (a) 100 f-:
'
6 5 :'
?r*=
t
z;'1:
:;;.,-
@.0
.;
- ,-
'r ,.1 -e-
.j,
I
4. Un capacitor de placas planas paralelas con un die-l-éctrico determinado. conecta do a una baterÍa almacena el doble de energÍa en comparación con otro de iguales d imensiones, aisfado por aile. En este caso, 1a permi,tividad relativa de1 dieléctrico es:
I u'l
1:i V-
c
,')
i
i
';,7
.-
,. 1i'l
-, -i s $v
lz
i¡s"J ::9r I' 1z A/o
,1 E
,5 - F',: -) g.-.,j' '-, ¿á 5. Una esfera'conductoru"f,rrté". tiene una carga total -g. Una carga puntuat +g se e ncuent ra en el centro. La carga inducida sobre la superficie externa de la esfera es:
(d)
1 ; ---'ñ
,A)CA-, \-/ (b) o
(c) t2s (d) +q
)'l- i:
,,ts, ,
/1
l.'r) (J
-q
cau'.
I
¡v'
o/3 1.. Una esfera pegueña con masa de 1,50 g cuelga de una cuerda entre dos placas verticales paralelas separadas por una distancia de 5.00 cm- Las placas son aislantes y ti-enen densidades de carga superflcial uniformes de *o y -o. La carga sobre Ia esfera es q:7x10%C ¿Cuá1 diferencla de potenciaf entre 1as placas ocasionará gue la cuerda forme un ánguIo. \al á,OqqOl ) de 30.0o con respecto a 1a vertical? ¿V= I -J Q' á l'x'
, ü'ra
-q
''l
=
'u** J
*
L'a-3 Jo- bo\uE3
rr\rt'P-.
if
{oooQ
n 5r (o-\qCa
,
q>\itto-in = ú
AU= - [á.á'.
rr.,_,-*^/
\c"
Au=
*
1'^
¡5c
_gb
-b
lo
¿Jq
\o3Jo. ¡¡¿u.Jt.,P
-
Í. \Aq'
Í
1€a-- M ú
f ú, ¡44 /-.-
-És ¿9
A?l,.qoüo
l4a+_+^--\
\
fa
q--j--{
li i
- t--ttn
,--
-*t--*'-*-,..f '>-
L'r
y=f a _ Trca 6Ouo
g -Tcoa6o='o -v L6
*J,
f5in6o -Abro lsinar -- ürQ
9t^ \
Ca6o
T =\o. o 46qN I
o.o'\LQ=ry
,*P
ó . 016q \r COD6
O
/'
16 \
6b
/v =(- s 63 ) (s '*) \rl='Z
?.-4
6
o¡{ 2. Iln medidor de combustible uti-1iza un capacitor para determinar la altura que alcanza e1 combust.ible dentro de un tanque. La constante dieléctrica efectj-va K"¡ cambia de un valor de 1 cuando eI tanque está vacío, a un valor de -Il, Ia constante dieléctriea deI combustible cuando eI tangue _sslá l,leno. Circuitos electrónicos apropiados determinan fa constante dieléctrica efectiva de 1a combinación de aire y combustible entre 1as placas de1 capacitor. Cada una de 1as dos placas rectanqn:lares tiene un ancho tu y longitud L. ta aftura de1 óombustible entre 1as placas es h. Ignorar 1os efectos de los bordes. a) obtenga una expresión para Ku¡ como función de h. b) ¿Cuá1 es la constante dieléctrica efectiva para un tangue a 1a cuarta parte de su vo.l-umen de llenado, si el combustible es gasolina (K:l .95)? c) Repita el inciso b) para metanol (¡l:33.0). d) ¿Para gué combustible resulta más práctico usar este medidor? ho-f .
4
t(of = furcror Joh
'
Lq?q¿iLoociq [o[q
\: Cf t
[qhcitcO¿,q
ü \\a,6@= e-"
C=A
cq
tr it
tqngua ljq cio
qc\Uqcio
4
h
l--+
ll \q\\qr
'1
\_,É C
¿-oo rqrq hlo
Xv
Crotq
=E- A
á
I
@l
t-,;aq&'
AV ¿u= -
Ji
d:. .A
O,.f
C-N
-'-:''Alootqron?oqh\oóuruaho§6*qfLlo";o-Lttono' ñ¡ evls I s L
ilqciO'- f oü
e,\*Cz \,\s@l,.nl\arro
--
r\onoCt\arro:
f*t^t\^'
e.il á
- to.uJL ]- árur L.lh ----a d
.
ostq Üoci.o t:*14 q'* ! :';--,--7*or$Ksr*Tr^1_ Cj3,r,,+(K+1 /r s'|\aoq\P
Cvqrio tr..)
-d_ -
C\\ooo=
tO
üúotio+C thcg'
\^)
T
(t"Ltc*
'4
l, \= ,db¿ +
(t"L+('^LJ
t¡'.J
T-
=#
eo\-+Q*L
--LoL
) d\ / f,tv'+t)=t1}'L+
( I on
- '\ + K
tt *h - '1
)
U-LflFÍsica de Campos, Parcial 3 (25%)
ÜNIVENSID{N DE ANTlOQLll-A
TIp,ttlÉlútf!
Nombre:
,/
r .
fu ?S I " I
Las preguntas de selección tiener un va.lo¡ de a.25
P.of"ro@
cl,t. Los problemas tienen un valor 2.0 c/u.
No se reciben hojas adicionales. No se permiten celulares, tablets, etc.
1. Un alambre conductor que transporta una corriente uniforme tiene un área de sección transversal que gradualmente se vuelve más pequeña. Cómo cambia la rapidez de arrastre a lo largo del alambre a medida que el área se vuelve mas pequeña? n Aumenta Ú Disminuye D Permanece constante tr No se puede determinar
ñ V \) /\
alambre conductor que transporta una corriente uniforme tiene un área de sección truorrr.rsal que gradualmente se vuelve más pequeña. Cómo cambia Ia resistencia por unidad de longitud a lo largo del alambre a medida que el área se vuelve más pequeña? ff Aumenta n Disminuye n Permanece constante ! No se puede determinar
?..,t"
hs
-
3. La espira de alambre de la figura lleva una corriente en dirección que se indica. Hay un campo magnético uniforme B que se dirige a la derecha. Cuál es la dirección del torque ,sobre la espira de corriente?
,, L/ ! Hacia afuera de la página E Hacia adentro de la página ^( 6 Hacia arriba de la página n-'UJ n Hacia abajo de la página " I tr
/ Ü)' U't A,l\
El torque total
es cero
4. Dos eargas positivas gr y q2 se dirigen haeia la dereeha como se muestra en la figura. q"U dirección tiene la fuerza sobre la carga q1 debido al campo magnético generado por qz?
E E
n fi
Hacia Hacia Hacia Hacia
adentro la página. afuera de la página. arriba de la página. abajo de la página.
q,@-
Ob
9z@(n)ry Página
I de 3
4,q{ ,1.
,,lA(
D,{
0r(
FÍsica de Camposr Parcial 3
Un conductor rectilineo muy largo transporta una corriente 1:1.5 A. Una espira triangular de lados PQ:PR:6.0 cm que porta una corriente -I':0.5 A está en el plano ry a una distancia de 4.0 cm del alambre, tal como se indica en la figura. Calcular:
(a) El campo magnético generado por el alambre en cualquier punto a una distancia r. (b) La fuerza magnética sobre cada uno de los lados de Ia espira. (c) La fierza magnética total sobre la espira. (d) El torque magnético sobre la espira si se retira el conductor rectilineo y se pone en
D$
.{'n"J{='1,
{n}
.rvl
fi"
/"?/',
xde
__r)
I
/l =,y'¡lo
*I
,N,
ü.=
€b =>&o
Ii,
Lot*lo -r-
I,
\/
0á,
dy lxB
ra,
j
trl
>*L. {
)
7
too
¡
X
.4.
-2-7
o6
t,
cryq
, s){* {
*5.-q#ú'
T'
*U t)38*10' = f, Á
@¿
\*''¡ r ,,/
[t,s: v,-rs]§§/# éy=
3-o t */o
l,CI:*lO
+
tu.,) (
_t
*1
- l,
ú,0
)
/
Pásina 2 de
3
6,5
Física de Campos, Parcial 3
6. Un solenoide muy largo con 60 espiras de alambre por centímetro conduce una corriente de 0.15 A. El alambre que constituye el solenoide está enrollado en torno a un matEial paramagético de susceptibilidad
¡- :
66
x 10-5. Calcular:
Ak(a) el campo magnético 4 ¿.ui¿o a la corriente del solenoide. Lf (nr' O (b) la magnetizaciÍn ú. U t (c) el campo magnético total ,É. ,,\
&,
bu' 4u' Eo
= looa
Página 3 de 3
ñ:
'T
/,H ñ/0u
Bo i t) t|L/ úlc
6o
7) = -¿*:* 401
= "d/' '? Zé@o
. - ltl1 \ W"'
/T
7
§oao
Lt5t¡5 FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES ¡NSTITUTO DE FISICA
UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
P.ofesor,
o)?<
NOTA: No se permite el uso de celulares, tabletas, etc. No se reciben hojas adicionales. Las preguntas tienen un valor de 0.25 cada una. Los problernas tienen un valor cie 2.0 cada uno.
(1) Dos espiras circulares A y B están en planos paralelos entre sÍ. La espira A porta una corriente que decrece en el tien.rpo, y que tiene la dirección que se ilustra en Ia figura. Las espiras
-\l,/
l-) \-
-1---'l
u
..!^.-{
o\5''"d
t)
Se
atraerán. [$) Se repelerán.
(
) Quedarán estáticas.
(
J No se puede deternrinar.
{2) Un solenoidé rruy largo de radio
ú"f
yel ¡rúmero de espiras
R y con N espiras, tiene una inductancia t¿. Si el radio se duplica, se reduce a la mitad, la inductancia del nuevo inductor
) Se duplica.
X
J Permanece igual. .) Se disminuye a la
]
Se
l= t
-T
mitad.
=
)- *"r* nJ
&.
I
cuadruplica.
)Lr-1.¡, l.{".'.,:¡, r_
zr?
I
\
--. L:iB(Zri
[3) una espira circular se mueve hacia una regrón de ancho l, donde existe un calnpo uniforme de magnitud B, como se jlustra en la figura. E] sentido de la fem inducida en la espira cuando entra y cuando sale de la región es, respectivamente,
l tptn
o (
I Horario, horario.
IXJ Anti-horario, horario.
I
J Horario, Anti-horario.
(
j Anti-horario, horario.
(4) El alambre recto y largo de la figura lleva una corriente t hacia Ia derecha que aumenta con el tiempo' ¿Qué sentido tiene la corriente inducida en la espira de alambre?
üÚ
e6 [ ) Horario. [ f,,J Anti-horario. I
suficiente.
J No hay corriente inducida.
[ ]
No se cuenta con información
ü4 (5) Una barra de masa ¡n=0'5 kg está atada a una masa M tal como se ilustra en la figura. Suponga que la barra se desplaza por los rieles sin fricción, separados una distancia L=1,.2 m, y que tienen una resistencia R=6 f). Suponga además que B=2.5 T.
,Í\ I trl Determine el valor y el sentido de la corriente inducida. E iVf2 Detelmine la velocidad de la barra como función del tiempo. [cJ ¿cuál debe ser el valor de Ia masa M para que la barra se mueva con una velocidad constante -'n L v=2.0 m/s'
O'f
6atIn lr^11\*d L
i
h-- rel="nofollow">
x
;j 4)
ü\r1r
Por* ot +'J
zrr = M3 - T: P',
ro \n
i\ 41 ,(o^ 5u-"[*1iu1 J*. Tq;o
ilt i'¿*'CI U,e'
¡r4,r
i
bq\ru
r
f\o.) -t¡r: IdI^fi I
1LE
fr" = I
,r'
i j
¿e¡ K ¿'1
Lt\r/
'l*")o tr* Qoru I o. t*y,", !'7r^:*TtlLtir= ffiü(g
dqo -T =t{0\-h.\ -J= - *lü;
;
liay'
_
I« ts|J
/
rn'-
?*'rq
I
* bo r r,^
I
t
i" gl
o l/l
4=-fLI$b4-t=l a=ha[.,-iL§ \ I
F.-r"r\_¡,^1 1", rf rr\
iJLú
\
',ftfl,z¿d'J**ilüJJ( q
Mq-h3 txL6=r^\ "TLÉ= ¡<,u - l,r¿{} h s J ,rtT= *"t .It+ n1 ¡¿r
t
fovr 6) "g.1
n=tl:J
,Jvfi\
,
" tle-.3 'Tqn
Á;-;=-;';
I
éZrn = i[ + (.-: p1^X Tr.=
41
+ qn IlrJ
V(ú)=
I
/" i X
(baaSlfrrr)+
L
C¡ tr* €¡ {&*¿;.¡n1 (,,* 4ur> {-t flfnoriqrraq
;i b,CIhj-'[=. -i+§rh=& r=
|
rL-
M.a
h=
+
M= IJn
/rG,.,Trr¡',f
I
ü';, í:,,-
C?D [6) Para e] circuito que se ilustra en la ñgura, determine: ([J La corriente en el circuito después de un tiempo igual a 2 ms. [b) Realice una gráfica de las caída de potencial en el resistor y en el inductor como función del tiempo.
30.0
mH
u'L
L-AL
L
¡''J.
f(
i--,
/it \, Éj.',
A) ¿lr c
i.C.¡(l*l
e-
---1 ff
C
t-€
Kdr
dr
-/ Á ú ,{
ryz(f
-r
Gn
(, z'
rjat = #(1^
at-L= - á «-{ RI KI
€.-€. fC't K
,l!t)
=
-(Ér' L /' t -e 4t
^
Física de Campos, Pa,rcial 1 (25%)
ir..ij \lilts:ll.\ t) ill:: -{ ñ iti x)1:1.1
Norrrbre: Lorso
fle
Anrq,r[€S
S
.
TIp: -ELIzLOóZ?¡
. profesor:
Las preguntas de selección multiple tlenen ¡rn valor de C.3 c/u. Los problemas tienen un
,ff
No se pennite el uso de celu)ares, tablets, etc clurante la prueba. No Datos: ¡,1é=5.98x 102a lig, R¿-6400
se
reciben hojas
lalor de
M
1.75 c/u.
aclicionales.
f
(-.
4r'
kn.
T*o
1. Eriste un punto enlre clos m¿rs¿rs (rn.1 ) nz2) cloncle la fuerza grtrrrit,rr,cionzri, ejercida alnbos sobrc urra 1.rartÍculir tlc prucl--rl (rns). sc arrr¡la. Est,c ¡rurrLo sc'lr;lll;r tr justo en e1 centro c1e nrasa del sisterna O- fn L
Tl ^..+.-^ ^1 ..^,-+..^ l^ ,--,-^.- .l^l -i,.+^-,,.- ., *-,
l. L¿r,u lucrza grirritrciorrirl .rrIrc clos (ucr])os crr gcrrc'ul ,,otfp. .fff rUrtl.t":;ff:"T"t: ';i;¡,'..,i leJos ta rorma cle los cuerpos ( E ? = -(etflrt{l. \ ü;d"üá Elirpt.osctl..i¡rlcol't..lsl]lils;lslr]]'r'tlr',lor,]c",,?,..*\creruoc.ó¡1"*:: E,L\/ail'Ji[il'1".i;.:l.:.I:i],1l,',,.l,.'.t,',lot',lccllos,-^..^..^^.^."¡;."^.
E l;r dislatrt'i;r .rt,r't'r'llos. o.e \qr,rr2o &Fd" ¿á rcs c di:h'b.rcicrcr ccnhnu.os lq i..r''p qreck, iic.rn--po-'y 'ñ; Ir_(§qsllodislc,rcrq, -e¡)pl +cníÜi#tñ;;tcr y"csrncio de g!o:^cl,3. La eueigÍa potencial gravit,acioi,al pii,iu,\'üilici" qi" ..-niíe.)i't,ii'tiliíc?iór:i,, 1,ipcr-.nos srrv€ fl3rQ bólic¿r ¿rh.eclecior clel Sol ers: I enc"ni-c'r't";"i:lilÍ^r,S?fO
ñ f \J f
Epositiva,p¿],1.a'LlnosilLttltoS,uega,tir,a1la,rilotros.t rcrg (€r rctdos ( c,.cr.r\O y,€lrpse) tr ¡ula . u ene.gic-r es negal,rcr poro !.r cr .¡ec'lcr ' ffi sicrll..rrc positirir. ,guo\ ocero páo lo pcrctSla r¡ rrrr)cr g\e c€'l¿ lxro lcre
t.
sicnrtrrc
rr;rfir;i u1*bo\oS
g"V-.d.
ffiÍj1¿r-
4. Si 1¿r firerz¿r clc glavcclircl lnese irlvclsallrellte proporcioliil r lr clt,..,rrñs Iieplel clir'ítr clue cl pcríoclo es propolciorrirlp: p'--. h<*C3
l) t't./'t E r''.
oft
E .).
1,,,
F=-(rofi-d_ -ú
ru)2=-++
=)
-_Ág' yZ ,/ G4 e
t**- *b7^)
i¿r t,clcer'¡r ir:-r,
c[<'
fx,^.a
l=
W=-H
Err lir figura
der
nr¿r-vor
a.p¿r.r'cccrl r'aliirs órblt,ls et'rlaclarj ¡rosibles nlonlert,nur a.rrgular': I D tr C E B
tr A
rtlot rrcut rtrrt ürrgul;rr'.
Págiua 1
cler 3
u e+*:=?' -\ -'
21T-rl
V6 nf-,'
urr saté1ii,e. Cuál orbit¿r t,ienc cl D Toclas t,ietretl el nrisrlo
P
o¿
6 +.at »f FÍsica de Campos, Parcial 1 ¡ZS%)
6. Dos estrella,s, de masa X[1 y
AI2, giran en órbitas circul¿rres a]recleclot' de su ccntro clcr rla.sa, t,ai conto se indica en la figura. La. prirnera tiene una órl¡it¿r. cle raclio fi1 , lil scgr-rlcla. ,42. Cii)cular:
O
(u) La relación de 1os raclios orbita,les de las dos cstrell¿rs, R1f
,,i X
r..rll= - 6Mr ('
r«»1 = -6t^l
p.rt
I
,.JJit
.
i:
-J. fcm = Ntt t-r I
rfrrl
, -ti.it1*=g F{}¿ -t
rnz
fi12
/)¿-+ pqro
=
-41 Ka'
Wf=-G¿n{?-G
'ñ
É=.=
.u,' = -§I!Rt3
-i rz
**
m-z-
f,
U)¿
.
I
ol\
ó
Lf - l{, g>'
2_
tc f UJ" =
R2.
-
u.l,
__
tlyr-
flr
Gtaz
= 9*'
R13
Lyzz
ÁrlzFtz
E;'
rtr R.3 fr.RF
üH¡_lr_E?
--
rT--fia:l1
V f1¿
¡?
¡
/ / Kr3 L) P,= f - ft\'d' -' 6rQrrn
r¿
rq)2= '¡z
ó= 6tst
rz
tr.!2
Órvkt,
= lon""
qfi-z
Grt¿
?L
------=l?Í
r3
!.rtze| : -Zt^1 r.
3
?=
frrz{f\ y')-
Págirra 2 cle
p
l^
U)'
G m¿-
f2-
(4tz R-T
qr2
Cté Física de Campos, Parcial 1 (25%) 7.
una masa peclueña ¡,1 :200.0 Iig clesde el punt,o C a ura altula C? igual a, 1.7 r,eces el r¿rclio telleshe sol¡re un peqr-reño olificio en la superficie clc I¿i Tierra, tal como se rnclic¿r, en 1a. figura. Colsrclere }a Tierr¿r conro un¿1 esfela. sólicla, m¿r,c:iza J, homogénea. Ca.lcuiar: Se lil¡er¿r clescle el reposo
Or+ l") La ¿r,celer¿rción cle la rnas¿r,4,1 en los puntos C, D ), O, respectir¡a,mente. O¡4 tltl La vciocicl¿rcl cle i¿r masa .Azl c'n¿\nclo pasa ilor los 1-ruutos D:, A, respectirrarlente
(\a". t'
r,# b fla
oAJ-
J
.-c»-
_
)
-rOrw^1. C^k d
f
)
ra= 2cO K$
f%,*
- '
.
.,,,'
h=t.+117
,VL
i=6á= -§rqrS-f. f1
I I I
á--
-ort- &f
qf
es l?\o asi \
yz
ñ = (-
'€nC 5'=* dg) =
6y ñ
Y
YL
sec€i)
=WTÍv
=4rr\ o=A t
I
- (edrn [coseilsensÍ) r2
,/
d",/.
drn -- P ¿.,
' ,/
dv= zlrRzseréde¿sdq
dRdt0 d3' = - 6 zltRzse-no-de
3=
+
)"t)
li ='a?¡.-x1 ú ,J:"[:
621i-!
P
Cx3*Yz)ztz
§:fl(iJ*".a.,
dedQ
i= -§r**-gj* Jo \* [[s"''eá+dar 9z=T!.il'o J. !I*"*d*dqt - lxr{y2)d2 I: )o 'lo tffi¡rt, =
tx-) P (n ) * cos to) I dq, - I 'rft--( (--o o' f.- cos -9'jrtiÍ ccs --'[[-1¡.t, \Joi.f t" q>qz1rr¡:lz Jo
+
cos co)l
dRl
ozRrd*t =-69rzxf ( Rzúde + G.\Tz\fl (J o Cx? I y,
l1l2 J"
(
-, -1 y-t*
" ,un _.-.-._----.----..2
(rztyr¡rtz r
1 i
Cx.a+y2lll¿
3
(xz{y?\3/2
I I
)
L..4'6{ *
:n,j*i,1+.t
i ¡§
!'jE
RsI t).!
Física de Campos, Parcial 1 (25%)
l}
ilü it{'§ t{x}iiln
Nombre: !gl. A.,.dcr'do ñcLoe Sea c/aro
orT
T'IP. 4 o1r1656a6
Profesor: Anclt*
Es4tada
y preciso con cada una de sus respuestas. No se reciben hojas adicionales. No cambie la notación.
No haga preguntas. la interpretación de los problemas hace parte de la evaluación. Las preguntas de selección tienen un valor de 0.3
1. Cuando Ia Tierra
c/u. Los problemas tienen un valor de 1.75 clt. r,1 ",,
se encuentra en el perihelio, su aceleración es:
r
o
Qi,-*' - -r? _Grx§
o1
D
r¿
no se puede determinar. I
2. El potencial gra,r,itacional en el centro de una esfera maciza de densidad uniforme es
D
cerc.
X infinito.
@1.9 P::*"T:T:1H.T#::,T::;'1 ü.
o1)
uo
- 2pr. Z ztr:211r.
v
= e::-?zr.) -' l;= ?gZ
.-'
ii " 'i"
il.
sÉ-rr- i'
I
C)
uo:
4,¡r.
C ,,r:
4'rto..
rnv'-d-;-..t,!,r"{a r .
. iVo= 4V;l
t-
fn:i)
l)
rL/2
pu
!:
cle
-.
.
/ a- fiT'
ú T'/'J r2.
iK
DospuntoslyBestán gravitacionai tal como
se
negativa.
E positiva. E cero. E no se puede determinar. g r{
Y
]"'z
ubicados en una región del espacio en la cual hay un campo indica en la figura. La diferencia de potenciai AV- : VB - V1
ES:
f
!.r
? '
Si la fuerza de gravedad fuera inversamente proporcion al a' r3)áñrLoñceslá tercera le1 Kepler diría que el período es proporcional ,¡l l-'
nr.
5.
?,.._ rlZ¿r) " -rr{ v - "b t
,,," ZL _; Un satélite se mueve en una órbita eliptica alrededor de la Tierra de tal forma q-Lle en el perigeo se encuentra a una distancia D v en ei apogeo se encuentra a una distancia 4D del centro de la Tierra. respectivamente. La relación de las velccidades en estas Cos posrclcnes es: l- ,, -* L.r4 .
Z
/E
en er centro
v
r
ot{ Física de Campos, Parcial
f
(?.5%)
6. Un satélite artificial de masa 1000 Kg describe una órbita circular a una distancia 200 Km sobre la superficie terrestre.
a,la¡ o
fl,{
Calcular la rapidez del sátelite en esta órbita.
tb} Si la rapidez del satélite se reduee repentinamente a Ia mitad, calcular la energía del satélite enla nueu¿ órbita.
C (.)
Calcular la excentricidad de la nueva órbita. Qué tipo de órbita ¡= Z@Vrft
es?
v" =J
.
I
m:
Vs=
1 OcOEg
/\'+
b)
=
F= -¡¡
L-
N
', 9:1ú (e+9.
V.'= Lqn
pAe 4
4
t)
V"=
0-+r
GT f-[rn
-+
E= N
tx
c.)
C -N ¿..rr)
L*
6,,
qtx 10ó-t "a ^1o'1
6 4:xr1 Oc +
Zx
lOS
T. 6 6 1,r6 x ,lo '3
ta§ (67+L)
Vs
nfl
a) f
de
a-b' = .-- .t-b. a
.,--'+
b=
-rVs ----, 6,
=
-
7 (e ¡1*106 + 2,1oBJ
a
__,-_-?
----t L, .,,*r¡ trt,In "u ,r'a L'ttla t4 EN - O e,. c..¡lar ,
f,= - 3x6.61*6 *1O1§ 4*105 ( at +zl b-
-
3x
-3 x6 .61 x6 1x66,
6.61* 6 x 10 11 = 4-55*tO10 264
* 1O1^
7
ct4
FÍsica de Campos, Parcial
f
(2b%)
7. Lafigura muestra una
esfera hueca de radios interno R/2 y externo R. Laesfera tiene una masa i'f uniformemente distribuida en su volumen. En el centro de la esfera hav una masa puntual m.
e ,A (a) O t*
Calcular (en función de Ía coordenada r) el campo gravitacional total en las regiones:
r
(b) Calcular ia rapidez de escape de un cuerpo de masa m6 lanzado
desde la superficie
exlerna de la esfera hueca.
-,/'Lt i !
l¿
,
t
.\
""
-_------
.
,_,;r.,
t
i
-"'=rt-4) a.Áx
n V= J
11
Art
\/ "
¿liJ
v= 4rrpJ a
a)
?era r 1Llt
[=o , Pata
g/,
q"=
l<
lñ-- - rr. )-94 a --rltr=-,1 r' YL
a
¡
i I
I
,/
,{;1
=
il Jv
,
Universidad de Antioquia Facultad de Ciencias Exactas y Naturales - lnstituto de Física Examen I
*, Física
de Campos, 20 de Abril 2015 Profesor(a):
Cédula:
Nota:
La evaluación consta de tres puntos, cada uno de igual valor. Donde sea neces¿rio, se deben realizar todos los procedimientos matemáticos, las respuestas deben ser simplificadas, justificadas y expresadas en función de cantidades dadas y/o conocidas.
Datos:
G:.'l:6,6738 x 10-1i N m2/kg2, Mrrn":7,3477
x1022 kg, Rr,n":1,?3814
x
106 m.
Duración:1hy40min. 1. En la figura
aparecen varias órbitas cerradas posibles de un satélite de masa
m
que gira
alrededor de un cuerpo de masa M >> m. E es la energía total del sistema momento angular del satélite- Para las tres órbitas se cumple que:
a) Et>Ez)EzyLt)Lz
>Lz
yL
el
.
: Ez: Es Y Lt: Lz: Lt c) Er:Ez:EeyLt)L2)L3 b) Et
d) 2.
No se puede determinar.
La energía potencial gravitacional para un cometa que se mueve en trayectoria hiperbólica alrededor del Sol
es:
a) Siempre positiva. b) Siempre negativa.
c) d)
Nula.
Positiva para unas posiciones, negativa para otras.
3. Un planeta se mueve en una órbita elíptica
alrededor del Sol. En una vuelta completa, ¿qué se puede afirmar respecto al trabajo total realizado sobre el planeta?
a)
w:0
b) u/ <0 c) l1/ > 0 d) Depende 4.
del sistema de referencia.
Se aterriza en un planeta de otro sistema solar que tiene la misma densidad de masa la Tierra, pero su radio es 10 veces mayor al de la Tierra. El peso de un objeto de masa m en dicho planeta en comparación al peso en la
Tierra será:
a) b)
lgual.
c) d)
10 veces menor.
10 veces mayor.
100 veces mayor.
5.
Una nave no tripulada está en órbita circular alrededor de la Luna, observando la superficie lunar desde una altura de 50.0 km. Para consternación de los científicos en Ia Tierra, un desperfecto eléctrico hace que el motor abordo se incendie y reduzca instantáneamente la rapidez de la nave en 20.0 m/s. 5i no se corrige la órbita: a) Calcular la excentricidad de la nueva órbitab) Calcular la rapidez con la cual choca la nave contra la superficie lunar.
'0.
Cbni¡deremos un sistema formado por media esfera sólida de masa M, radio B y una arandela de masa interno rB1 y radio externo .82 medidos desde el centro de la esfera, tal como se muestra en la figura.
m,
a) Calcule el potencial gravitacional producido por el sistema en el punto P de coordenadas (0,0,2). b) Si se suelta una masa rn' desde el punto P, ¿con qué rapidez choclla superficie plana de la media Loq{vcn,
, ,| I I
ei I
I I I I I
I I
----->y
radio
esfera?
L4. -, tJ
L,
&
\
D
5<:L Ü
türungt C
FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES INSTITUTO DE MATEMÁTICAS Primer Srrpletorio Física I-INIVERSIDAD Dt_
r1e Campos
NOMBRE:
ANl'rOQUrA
cÉnula'
NOTA
LtL ct,ulttaczón consta d.t d.os (l) purttos, catLrt tLnr_¡ cLc tqtLal t,ultt,r.. La interpretación d.e Los enunciados es parte integral de la eualuación. Dond,e sea rlecesario se d,eben ,realizar todos Los procedim'ientos maternó.ti,cos, las respuestas d,eben ser sirnplificad,as, justificad.as y etpresadat E"Nión d.e cantid.ad.es d.ad,as'y/o conoc,id,as.
1'
Srtpottgtr qlte url satélite cle tnasa m:2000hg está en ó¡ilita elíptica ahedeclor cle 6-l00Krn) Err el perigeo tierte ntt¿r altitud de l100Knr \: en el apogeo lilra altu¡¿L
ia Tierra (li7 = cie,l100iirr. Sup,rgrr que
st'quiere ttatisf'eril el satéllte clescle la órbita elípt.ic'a a la órbi¡a rircular. tal rorno se lnuestra en la figura (a) Haile ll errerrtricirlad cle la rirbita elíptic:a. (b) ¿Crrál debc st'r cl cambio A¿'clt la,t:locicla.cl cltrl satólitc cn cl pclrgeo lrara ol-ite¡crr. la transtcrcncra
entl'e órblt¿rs'1 (c) HalJt' cl mumcntu angular cn ambas
órbitas. j =) € -- h - * t, p )"t*
aLf 4zs-t
)
To,
I
I
I
rA)
{b) tl ,r*l
l-t*
I
f
h
cc^-tr1 ¡to ),4*r lo
,i..,
.r¡
5-( 1y*.|-u *e* I
61.^
ed
otbi)* (A)
l^
r* QtcL+ 4 b'
lV"
{.
F"r
f)t "" +D
!.,= .n l*r,o
I
hP
hc" {c-
I
lr
€:
fl"tr
.7
o
-L
* f"?-u* I*¿¡
I
¿
{
¡ I
-{F
V':
.}'t
f "^ tá*yp'- [f + ln* # Yc,,-Yp-"
n5"g¡5l r4f ü rú' + Áp ,9t fr¡t 'tr x 0* 2a ,kf 4l..4z tL¡ : lB 00t)
2llr
= ]¿"''
fr.^t Lr- (f^¡,+q) =h"-[l'
?f6l
úloqnls
1
vé\
Irc!"*.q
4'v
Iu, ?*7** ác l¿i*¿ &t
):
ca)
Y1,^
4tb
2. Err Iugar de ser lttrilot'ttte. la Tien'a está clir.iclicla eu tres zonas' rrtta t.:ot'te:.a. Lur lll¿lz¿lo v ulr nLítLect Las supcrficics cxterrtas dc cstas capas, a,sí corlo sus nrasas sr: rrucstran crr ]a frgura. La nrasa total clt, la Tielra es .Al: L[,, + 11 ,,, + A[,. (a) Si sc hacc una lrcrforac,ión cn la sr.tpcrficic quc loglc llcgar'hasla las sul-rcrficic clc c,entac.to e¡trc la tortez¿t ,r' el rlant.o. Enr:uenlr-e el c.ampi-.i y el pot.enc.ial grarrilac,ional en dtc.ho puut.r_i. (b) Si Ia pcrforac'rólr cs utas ptufurtcla. h¿sta Ia nritad clcl rnanto. ¿.Cnántu scrá¡ cl c:arrrpo y ¡l pr.,tcncial gravi t :r.cir-rual allí'i
Ya lr. f "-l"t*
-
.) -Jn
3*=
- á
P'l
,
m
-6
- q p,". fn-
á§
Ylm .Yn'
l^-' I.
Áo \
3,ln
--,^13*I.,0
o/\ ol acef"
Dt*caah4.,i)ü ¿¡-o@
"
(n 7
cl¡§C't-4'"un'á'o!
é^
fl.q.
lq
Wt-r-¡54'
P.
ru l*'
W-bt"1o
un ,I'T
C.)
C"^y> q wc d"*-l Yrannl-t ('¿¡"'1 &'r"'{*'6" ol? r¿7l¿{J
"
d1*; -G
+
=& ñv^
(a.J(q*
l< AsY rt< ü;-sC
o - - 6; Jvt
=) =)
I'.tn)
r¡ a¿'k'
)'sl""o'c'
rnn):
q
Y\n
YtL
Mn 4-l Y,1
ffi*4
Ca,^¡¿ rt¡q'a{^o aL I
Y¿
Jr'nn^ ol7*: * 6 y2_ =p a*,'-
A*f
S
*6d
l-¡-t
-TJ
-- V^r.n# ts¡4 l'4*) Y--'
( rr' ^ v1^=-*4r-
z\ /
D.Ln¡" ol rn,.^I* (r" - 3Y"?) un,-- *- ¿ 4V }.
,A
Y»\
kr
:
Q.,
Y {t "(*
(tn'' \)n = q ¡ Ym'
<4 tu)
yn
*9u* (t'-"r-1)
rl
G L'¡1fa 'l 'sJ''..''*
c"''1
= *(',"-irn
L),*=.
-r'
{na
1*
tv^t uc¡Ao L4
\
\¿
F4n
yo4,.-a"t*'l'
LA'¡
7f ,:
4 u*
(J
rsc^'r"'t"''^'¿)
3'
TIes cascarol-les esféricos de ratllos R:' Rl2l,'masas AI .,,, fi/l2 respectivarnente. se rjrst.b*\,e, como sr,' nrrrcstLa cn la, figura. Calcul¿r: o/( (a) El (rarrpo grrlitac:ion¿rl y el ¡.rote¡citrl grar.ita,c,ion¿rl tot¿rl e¡ el punto p Ol ? ) (b) El (alllpo grar-itaciottal v rrl putt-'nciai gravita(riur-ral tot¿l cn sl pu¡t¡r g Ot
^Y
r{, l,
=-)
á% rZ r:
u25O = \
) ls
r
Q)
.) L) / r'l ¿J t / a
1n,no
¡- Plt*r Lá
@e \l 4
Y
, V+:
>v (^ 6r; I4 fre I ¿.-
I-
L
?
+ =:= {l¿'
7ru.&w=á
+2 ü) Lt" ".I.i3' \¡P'
.--..-*,,'.,",","..,""".'4',"#'
D* Vt olt
3Rl2
(a)
,^fu) fa* eY €-Y rag- \L
0.-t"-, J
)
3r -
Is J-t
"
l--,
13,
(.'7 )
(s)
oa-
i4,) F
g,1s$)
& + a+a (et) 4J
ffn, P^/r) l= 6 --<
u->{\
-¿Y
I4 =f+ 4 9_
-z r Dob',
Jo u
{z}
É)
J9 gL 4
a<\
(c'ose a* + 5-Y a %) lí"1 ir-ta r_ GM J,,"& lt"l- -;t
{L* *+
+
wr --q:?t t\t-''r4 =
t¿4
AF
h
)?',)
:L5-
(Lru)'
,!*
J.
G, V)
7'*
GY1 :->--
tL>
&7-
FACULTAD DE CIENCIAS E.XACTAS
Y
NATURALES
Instituto de FÍsica
rÍsrca
SEGUNDo PARCTAL
25 de Mayo de
duración: 1:40
DE cAMPos
h
r4t (/
2015
NOIIBRE:=
TIP: PROFESOR:
NOIA:
de
Lai
0,3
La evaLuación consta de tres (3) puntos, fas pregüntas teóricas tienes un vafor cada una, 7os problemas tienen un vaLor de r,75. al& 7a ewaTuación ón de.los enunciadog es tte int
O¡ 1. Las esferas metá1i-cas que se muestran en Ia figura se cargan con +g-1C cada una. La balanza se equilibra a1 situar el contrapeso a una distancia r de1 eje. Si se supone una tercera esfera a una dj-stancia 2d, por debajo de 1a esfera A y cargada cdn -2C, Para equilibrar fa balanza se debe: V(u) Mover eI contrapeso a Ia izguierda' t,2-i t'tover e1 contrapeso a 1a derecha O lbS]' (c) Mover l-a esfera B hacia abajo (d) Agregar carga positiva a 1a esfera A
t-ffi fo_ta
,
*d
_ttr" .1'
T,:r.¡.,
contrapeso
2. Dos esferas conductoras cargadas =o., .on"ctadas de las siguientes relaciones es váfida? n-i{.} :. . .a1¿.r 4r-R
ú
,/ -: + r.,
p l.
'
\¡ '-\--.'-
{ct ff>1 nd
4.,
.:
\: i:- --:
,trt-
¡7_
hr.
.?(YL
b,;,
- l. j_5-
,qá
,
¿Cuá1
7_.C|.
t./a 1.
{-:
.4
3. Si Ia capacitancia de n capacitores iguales conectados en paralelo es 100 veces mayor gue cuando se conectan en serie, ¿Cuantos capacitores se conectaron? Leor*'erc - '!\;' ¿ ¿ ' (a) 100 f-:
'
6 5 :'
?r*=
t
z;'1:
:;;.,-
@.0
.;
- ,-
'r ,.1 -e-
.j,
I
4. Un capacitor de placas planas paralelas con un die-l-éctrico determinado. conecta do a una baterÍa almacena el doble de energÍa en comparación con otro de iguales d imensiones, aisfado por aile. En este caso, 1a permi,tividad relativa de1 dieléctrico es:
I u'l
1:i V-
c
,')
i
i
';,7
.-
,. 1i'l
-, -i s $v
lz
i¡s"J ::9r I' 1z A/o
,1 E
,5 - F',: -) g.-.,j' '-, ¿á 5. Una esfera'conductoru"f,rrté". tiene una carga total -g. Una carga puntuat +g se e ncuent ra en el centro. La carga inducida sobre la superficie externa de la esfera es:
(d)
1 ; ---'ñ
,A)CA-, \-/ (b) o
(c) t2s (d) +q
)'l- i:
,,ts, ,
/1
l.'r) (J
-q
cau'.
I
¡v'
o/3 1.. Una esfera pegueña con masa de 1,50 g cuelga de una cuerda entre dos placas verticales paralelas separadas por una distancia de 5.00 cm- Las placas son aislantes y ti-enen densidades de carga superflcial uniformes de *o y -o. La carga sobre Ia esfera es q:7x10%C ¿Cuá1 diferencla de potenciaf entre 1as placas ocasionará gue la cuerda forme un ánguIo. \al á,OqqOl ) de 30.0o con respecto a 1a vertical? ¿V= I -J Q' á l'x'
, ü'ra
-q
''l
=
'u** J
*
L'a-3 Jo- bo\uE3
rr\rt'P-.
if
{oooQ
n 5r (o-\qCa
,
q>\itto-in = ú
AU= - [á.á'.
rr.,_,-*^/
\c"
Au=
*
1'^
¡5c
_gb
-b
lo
¿Jq
\o3Jo. ¡¡¿u.Jt.,P
-
Í. \Aq'
Í
1€a-- M ú
f ú, ¡44 /-.-
-És ¿9
A?l,.qoüo
l4a+_+^--\
\
fa
q--j--{
li i
- t--ttn
,--
-*t--*'-*-,..f '>-
L'r
y=f a _ Trca 6Ouo
g -Tcoa6o='o -v L6
*J,
f5in6o -Abro lsinar -- ürQ
9t^ \
Ca6o
T =\o. o 46qN I
o.o'\LQ=ry
,*P
ó . 016q \r COD6
O
/'
16 \
6b
/v =(- s 63 ) (s '*) \rl='Z
?.-4
6
o¡{ 2. Iln medidor de combustible uti-1iza un capacitor para determinar la altura que alcanza e1 combust.ible dentro de un tanque. La constante dieléctrica efectj-va K"¡ cambia de un valor de 1 cuando eI tanque está vacío, a un valor de -Il, Ia constante dieléctriea deI combustible cuando eI tangue _sslá l,leno. Circuitos electrónicos apropiados determinan fa constante dieléctrica efectiva de 1a combinación de aire y combustible entre 1as placas de1 capacitor. Cada una de 1as dos placas rectanqn:lares tiene un ancho tu y longitud L. ta aftura de1 óombustible entre 1as placas es h. Ignorar 1os efectos de los bordes. a) obtenga una expresión para Ku¡ como función de h. b) ¿Cuá1 es la constante dieléctrica efectiva para un tangue a 1a cuarta parte de su vo.l-umen de llenado, si el combustible es gasolina (K:l .95)? c) Repita el inciso b) para metanol (¡l:33.0). d) ¿Para gué combustible resulta más práctico usar este medidor? ho-f .
4
t(of = furcror Joh
'
Lq?q¿iLoociq [o[q
\: Cf t
[qhcitcO¿,q
ü \\a,6@= e-"
C=A
cq
tr it
tqngua ljq cio
qc\Uqcio
4
h
l--+
ll \q\\qr
'1
\_,É C
¿-oo rqrq hlo
Xv
Crotq
=E- A
á
I
@l
t-,;aq&'
AV ¿u= -
Ji
d:. .A
O,.f
C-N
-'-:''Alootqron?oqh\oóuruaho§6*qfLlo";o-Lttono' ñ¡ evls I s L
ilqciO'- f oü
e,\*Cz \,\s@l,.nl\arro
--
r\onoCt\arro:
f*t^t\^'
e.il á
- to.uJL ]- árur L.lh ----a d
.
ostq Üoci.o t:*14 q'* ! :';--,--7*or$Ksr*Tr^1_ Cj3,r,,+(K+1 /r s'|\aoq\P
Cvqrio tr..)
-d_ -
C\\ooo=
tO
üúotio+C thcg'
\^)
T
(t"Ltc*
'4
l, \= ,db¿ +
(t"L+('^LJ
t¡'.J
T-
=#
eo\-+Q*L
--LoL
) d\ / f,tv'+t)=t1}'L+
( I on
- '\ + K
tt *h - '1
)
U-LflFÍsica de Campos, Parcial 3 (25%)
ÜNIVENSID{N DE ANTlOQLll-A
TIp,ttlÉlútf!
Nombre:
,/
r .
fu ?S I " I
Las preguntas de selección tiener un va.lo¡ de a.25
P.of"ro@
cl,t. Los problemas tienen un valor 2.0 c/u.
No se reciben hojas adicionales. No se permiten celulares, tablets, etc.
1. Un alambre conductor que transporta una corriente uniforme tiene un área de sección transversal que gradualmente se vuelve más pequeña. Cómo cambia la rapidez de arrastre a lo largo del alambre a medida que el área se vuelve mas pequeña? n Aumenta Ú Disminuye D Permanece constante tr No se puede determinar
ñ V \) /\
alambre conductor que transporta una corriente uniforme tiene un área de sección truorrr.rsal que gradualmente se vuelve más pequeña. Cómo cambia Ia resistencia por unidad de longitud a lo largo del alambre a medida que el área se vuelve más pequeña? ff Aumenta n Disminuye n Permanece constante ! No se puede determinar
?..,t"
hs
-
3. La espira de alambre de la figura lleva una corriente en dirección que se indica. Hay un campo magnético uniforme B que se dirige a la derecha. Cuál es la dirección del torque ,sobre la espira de corriente?
,, L/ ! Hacia afuera de la página E Hacia adentro de la página ^( 6 Hacia arriba de la página n-'UJ n Hacia abajo de la página " I tr
/ Ü)' U't A,l\
El torque total
es cero
4. Dos eargas positivas gr y q2 se dirigen haeia la dereeha como se muestra en la figura. q"U dirección tiene la fuerza sobre la carga q1 debido al campo magnético generado por qz?
E E
n fi
Hacia Hacia Hacia Hacia
adentro la página. afuera de la página. arriba de la página. abajo de la página.
q,@-
Ob
9z@(n)ry Página
I de 3
4,q{ ,1.
,,lA(
D,{
0r(
FÍsica de Camposr Parcial 3
Un conductor rectilineo muy largo transporta una corriente 1:1.5 A. Una espira triangular de lados PQ:PR:6.0 cm que porta una corriente -I':0.5 A está en el plano ry a una distancia de 4.0 cm del alambre, tal como se indica en la figura. Calcular:
(a) El campo magnético generado por el alambre en cualquier punto a una distancia r. (b) La fuerza magnética sobre cada uno de los lados de Ia espira. (c) La fierza magnética total sobre la espira. (d) El torque magnético sobre la espira si se retira el conductor rectilineo y se pone en
D$
.{'n"J{='1,
{n}
.rvl
fi"
/"?/',
xde
__r)
I
/l =,y'¡lo
*I
,N,
ü.=
€b =>&o
Ii,
Lot*lo -r-
I,
\/
0á,
dy lxB
ra,
j
trl
>*L. {
)
7
too
¡
X
.4.
-2-7
o6
t,
cryq
, s){* {
*5.-q#ú'
T'
*U t)38*10' = f, Á
@¿
\*''¡ r ,,/
[t,s: v,-rs]§§/# éy=
3-o t */o
l,CI:*lO
+
tu.,) (
_t
*1
- l,
ú,0
)
/
Pásina 2 de
3
6,5
Física de Campos, Parcial 3
6. Un solenoide muy largo con 60 espiras de alambre por centímetro conduce una corriente de 0.15 A. El alambre que constituye el solenoide está enrollado en torno a un matEial paramagético de susceptibilidad
¡- :
66
x 10-5. Calcular:
Ak(a) el campo magnético 4 ¿.ui¿o a la corriente del solenoide. Lf (nr' O (b) la magnetizaciÍn ú. U t (c) el campo magnético total ,É. ,,\
&,
bu' 4u' Eo
= looa
Página 3 de 3
ñ:
'T
/,H ñ/0u
Bo i t) t|L/ úlc
6o
7) = -¿*:* 401
= "d/' '? Zé@o
. - ltl1 \ W"'
/T
7
§oao
Lt5t¡5 FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES ¡NSTITUTO DE FISICA
UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
P.ofesor,
o)?<
NOTA: No se permite el uso de celulares, tabletas, etc. No se reciben hojas adicionales. Las preguntas tienen un valor de 0.25 cada una. Los problernas tienen un valor cie 2.0 cada uno.
(1) Dos espiras circulares A y B están en planos paralelos entre sÍ. La espira A porta una corriente que decrece en el tien.rpo, y que tiene la dirección que se ilustra en Ia figura. Las espiras
-\l,/
l-) \-
-1---'l
u
..!^.-{
o\5''"d
t)
Se
atraerán. [$) Se repelerán.
(
) Quedarán estáticas.
(
J No se puede deternrinar.
{2) Un solenoidé rruy largo de radio
ú"f
yel ¡rúmero de espiras
R y con N espiras, tiene una inductancia t¿. Si el radio se duplica, se reduce a la mitad, la inductancia del nuevo inductor
) Se duplica.
X
J Permanece igual. .) Se disminuye a la
]
Se
l= t
-T
mitad.
=
)- *"r* nJ
&.
I
cuadruplica.
)Lr-1.¡, l.{".'.,:¡, r_
zr?
I
\
--. L:iB(Zri
[3) una espira circular se mueve hacia una regrón de ancho l, donde existe un calnpo uniforme de magnitud B, como se jlustra en la figura. E] sentido de la fem inducida en la espira cuando entra y cuando sale de la región es, respectivamente,
l tptn
o (
I Horario, horario.
IXJ Anti-horario, horario.
I
J Horario, Anti-horario.
(
j Anti-horario, horario.
(4) El alambre recto y largo de la figura lleva una corriente t hacia Ia derecha que aumenta con el tiempo' ¿Qué sentido tiene la corriente inducida en la espira de alambre?
üÚ
e6 [ ) Horario. [ f,,J Anti-horario. I
suficiente.
J No hay corriente inducida.
[ ]
No se cuenta con información
ü4 (5) Una barra de masa ¡n=0'5 kg está atada a una masa M tal como se ilustra en la figura. Suponga que la barra se desplaza por los rieles sin fricción, separados una distancia L=1,.2 m, y que tienen una resistencia R=6 f). Suponga además que B=2.5 T.
,Í\ I trl Determine el valor y el sentido de la corriente inducida. E iVf2 Detelmine la velocidad de la barra como función del tiempo. [cJ ¿cuál debe ser el valor de Ia masa M para que la barra se mueva con una velocidad constante -'n L v=2.0 m/s'
O'f
6atIn lr^11\*d L
i
h-- rel="nofollow">
x
;j 4)
ü\r1r
Por* ot +'J
zrr = M3 - T: P',
ro \n
i\ 41 ,(o^ 5u-"[*1iu1 J*. Tq;o
ilt i'¿*'CI U,e'
¡r4,r
i
bq\ru
r
f\o.) -t¡r: IdI^fi I
1LE
fr" = I
,r'
i j
¿e¡ K ¿'1
Lt\r/
'l*")o tr* Qoru I o. t*y,", !'7r^:*TtlLtir= ffiü(g
dqo -T =t{0\-h.\ -J= - *lü;
;
liay'
_
I« ts|J
/
rn'-
?*'rq
I
* bo r r,^
I
t
i" gl
o l/l
4=-fLI$b4-t=l a=ha[.,-iL§ \ I
F.-r"r\_¡,^1 1", rf rr\
iJLú
\
',ftfl,z¿d'J**ilüJJ( q
Mq-h3 txL6=r^\ "TLÉ= ¡<,u - l,r¿{} h s J ,rtT= *"t .It+ n1 ¡¿r
t
fovr 6) "g.1
n=tl:J
,Jvfi\
,
" tle-.3 'Tqn
Á;-;=-;';
I
éZrn = i[ + (.-: p1^X Tr.=
41
+ qn IlrJ
V(ú)=
I
/" i X
(baaSlfrrr)+
L
C¡ tr* €¡ {&*¿;.¡n1 (,,* 4ur> {-t flfnoriqrraq
;i b,CIhj-'[=. -i+§rh=& r=
|
rL-
M.a
h=
+
M= IJn
/rG,.,Trr¡',f
I
ü';, í:,,-
C?D [6) Para e] circuito que se ilustra en la ñgura, determine: ([J La corriente en el circuito después de un tiempo igual a 2 ms. [b) Realice una gráfica de las caída de potencial en el resistor y en el inductor como función del tiempo.
30.0
mH
u'L
L-AL
L
¡''J.
f(
i--,
/it \, Éj.',
A) ¿lr c
i.C.¡(l*l
e-
---1 ff
C
t-€
Kdr
dr
-/ Á ú ,{
ryz(f
-r
Gn
(, z'
rjat = #(1^
at-L= - á «-{ RI KI
€.-€. fC't K
,l!t)
=
-(Ér' L /' t -e 4t
Related Documents 3h463d
Examenes Fisica De Campos 646t31
October 2020 0
Campos De La Fisica 1ss5n
December 2019 70
Proyecto Fisica De Campos Lab 21oy
June 2022 0
Examenes Gavidia Fisica Iii 26q6x
November 2020 0
Fisica Cordoba Examenes Todos 4hl5l
May 2023 0
Examenes Resueltos Fisica I Y Fisica Ii 705k1u
June 2022 0More Documents from "FrancoJavierYela" 6a5h64