Evaluacionfinal_eval

Pruebad
P
deevalua
ación
E.T
T.S. DE INGE
ENIERIA INFO
ORMÁTICA
De
epartamento de
d Física Apliccada II
Fu
undamentos Físicos de la In
nformática
1. Un condeensador de láminas
l
plan
nas paralelaas de 5x2 cm
m de área, separadas uuna distanciia de 5 m, se
2
conecta a una bateríía de 50 V.
V Una vez aislado de la batería se introducce vidrio Py
yrex entre las
l
armaduraas, ocupanddo totalmen
nte el volum
men entre las
l mismas. En estas condicionees se mide la
diferenciaa de potenciial en los ex
xtremos dell condensad
dor y se obtiiene 8,93 V
V. Determinee: a) La carrga
final del ccondensadoor. b) La cap
pacidad finaal del condensador desspués de inttroducir el dieléctrico.
d
c)
La constaante dieléctrrica del vidrrio Pyrex.
2. Una bobin
na con 500 espiras porr cada metroo de longitu
ud muy larg
ga, está recoorrida por una
u intensiddad
variable ssegún la exxpresión i((t) = 0,5senn(350t) con
n t el tiempo en segunndos e i la intensidad en
Amperioss. En su inteerior y sobrre su mismoo eje, colocaamos una pequeña bobbina de 1 cm
m de diámettro
y 150 esppiras. (a) ¿C
Cuál es la in
ntensidad deel campo magnético
m
en
n el interiorr de la bobiina larga?, (b)
(
determinee el valor del flujo magnético
m
a través dee la bobinaa pequeña. (c) ¿Cuál es la fuerrza
electromootriz inducidda en la bob
bina pequeñña?
ca plana, qque se propaga en el vacío, el campo eléctrico se
3. En una onda electtromagnétic
propaga een la direccción positivaa del eje x y oscila en la dirección
n del eje z ccon un valo
or máximo de
8
-1
16
12,6 N/C, con un nº de ondas dee 3,1 10 m y con unaa frecuenciaa angular dee 9,3 10 raad/s. Calculaar:
a) Su loongitud de onda y su
s frecuenccia y escrib
bir las expreesiones del campo elécctrico y la del
d
magnéticoo asociado.. b) la inteensidad y laa densidad de energíaa media tran
ansportada por
p el camppo
eléctrico.
ud de ondaa incide sob
bre una sup
perficie de aluminio que
q tiene una
u
4. Una luz de 2500 Å de longitu
¿
es la vvelocidad de
d los fotoelectrones em
mitidos máss rápidos? (b)
(
función trrabajo de 4,2 eV. (a) ¿Cuál
¿Cuál es el potenciaal de frenado
o? (c) ¿Apaarecería el efecto
e
fotoeeléctrico si se iluminarra el aluminnio
14
con una luuz de 3·10 Hz?
ccm-3. La baarra tiene una
u
longitud dde 10 cm y un diámetrro de 2 cm. Entre los extremos
e
de la barra se establece una
u diferenccia
de potenccial de 1 V. Determinarr el campo eeléctrico en
n el seno del semiconduuctor, la con
ntribución a la
conductivvidad de caada tipo de portador y la intensid
dad que cirrcula por ell material. DATOS: ni =
100
-3
2
2
1,45·10 cm , µn = 1500 cm /V
Vs y µp = 4475 cm /Vs.
barra cilínddrica de Si dopada hom
mogéneameente tipo p con 10
5. Sea una b
15
6. (a) Determ
minar la lonngitud de on
nda de un eelectrón, y un
u fotón de rayos X tieenen la mism
ma energía,, 2
keV. (b) ¿¿A qué veloocidad se mueve
m
una ppartícula de polvo de 10
0-6 g que tieene una long
gitud de onnda
--19
-31
de 6 · 10 m? DATO
OS: me = 9,,11·10 kgg.
7. Escribir los númeross cuánticos que caracteerizan a los electrones desapareaddos del pota
asio (Z = 199);
del cloro (Z = 17); y del galio (Z
Z = 31).
cm-3
, el semicconductor A
AsGa a 30
00 K. Indiccar
razonadam
mente: (a) El tipo de semiconduuctor extrín
nseco resulttante. (b) L
La posición del nivel de
6
-3
Fermi resspecto a Ev. DATOS: ni = 2 · 10 ccm ; EG = 1,43
1 eV.
doras, ND = 10
8. Se dopa con impurrezas donad
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