EXAMEN DE RECUPERACIÓN DE FÍSICA 2º BACHILLERATO 1ª EVALUACIÓN Nombre: Apellidos: CUESTIONES 1. Dibuja en un esquema las líneas de fuerza del campo gravitatorio creado por una masa puntual M. Sean A y B dos puntos situados en la misma línea de fuerza del campo, siendo B el punto más cercano a M. (2p) a) Si una masa, m, está situada en A y se traslada a B, ¿aumenta o disminuye su energía potencial? ¿Por qué? b) Si una masa, m, está situada en A y se traslada a otro punto C, situado a la misma distancia de M que A, pero en otra línea de fuerza, ¿aumenta o disminuye la energía potencial? Razona tu respuesta. 2. Dos satélites de masas m1 = m y m2 = 9m describen sendas trayectorias circulares alrededor de la Tierra, de radios R1 = R y R2 = 3R respectivamente. Se pide: (2p) a) ¿Cuál de las masas precisará más energía para escapar de la atracción gravitatoria terrestre? b) ¿Cuál de las masas tendrá una mayor velocidad de escape? 3. Dos discos de igual masa pero de radios R y 2R, se encuentran girando alrededor de un eje que pasa por su centro con la misma velocidad angular ω pero en sentido contrario. En un momento dado se acoplan coaxialmente. Determina: (2p) a) La velocidad angular final del sistema después del acople. b) El incremento de energía cinética de rotación del sistema después del acople. Calcula el trabajo realizado por las fuerzas de fricción. PROBLEMAS 4. Un satélite artificial de 150 kg de masa gira en una órbita circular de 7000 km de radio alrededor de la Tierra. (2p) a) ¿Cuál es la velocidad del satélite en dicha órbita? ¿Se trata de un satélite geoestacionario? b) ¿Con qué velocidad ha sido lanzado dicho satélite desde la superficie terrestre para ponerlo en esa órbita? Datos: Constante de Gravitación Universal G = 6,67×10-11 N m2 kg-2 Masa de la Tierra MT = 5,98×1024 kg; Radio de la Tierra RT = 6370 km 5. Un proyectil se dispara verticalmente hacia arriba desde la superficie de la Tierra con una velocidad inicial de 8 km/s. (2p) a) Determina la altura máxima que alcanza, despreciando la resistencia del aire. b) Determina el valor de la aceleración de la gravedad en dicha altura. Datos: Constante de Gravitación Universal G = 6,67×10-11 N m2 kg-2 Masa de la Tierra MT = 5,98×1024 kg; Radio de la Tierra RT = 6370 km lA AL)tfl A (A i' ~) 1TAN ,> u1\ . ~ tNE R.G'A f:xT72A 6f }v OR. 6i lA fA oZ4 HAB~rA Qvf h vrLOC,'f!4~ 'J); AL fy47t/iilc 6 14(t 1EL U;i{fo 6/4VI~17+ TMYb íwei Q,vt [Ó<¡Mlo:: ~ Qvf IAlCtlLC4rt i'Z- G Mí ,IrLv:: 7'R. f.í tlt4PG 4 .=- '3 " -Xfl/A 1­ ifEliJlÁlh'b MerJq,.q',¡ 1'"" _ fU<j Y1 () R- Irx-í- C4M0v 60:\ V)'í)i1()i(;o ftRt2:B mE ' fA rJVER 0/4 &~ /6 té Cv0i' U'-~ IiIL JiI¡'fLhf 61 FrX/¡l1¡J 1)[. M RGG (,¡.ffl¡ 'w ff'Ao~S + ~ hi l;íf . {: ,----­ 1 tu. 1j(~G 11 - 1\ ~ Y r; fir t- =:: () V ¡J V 2... t 7' BC1 - O ­ (;nJAC;~ S·l'nJAC:~ ¡ a) ~) f1NAl,. IVJ U.f.\t.. PDíT\IA~ ( fe.- 6J fvG ;,;"tf'JÍl)) ();; T¡- ~ ~R2- CJ{ -:: - W C~l,~ w 411 !f f1!ítJt Lo .:;: L~ ( jtvf.t¿ ti A Ylb ~') T)ó Ú) ~,j: I t = .f ti ~~)?- =- ¡U¡~1 ()~&íJ ~1<l/~ 6,J ~ /ENnOo) Itw)+I 2 w-=.(r l1 -rI)w L f ¡{ - 1 1 (,J +- 4I.{ 3 ~1 ) I W/~ . r (;J ::: LJ ::::. ~~. 5Ij. wt- r 11 I,J r- -:: S" !l- W rt) (/<.o y'A ¡dé I-~ 1Jf ~ Tt4tJO I 14 OMIIAL .: V:: J _~r :o ,[(('11»'1. S;13 !¡f 1 r '::¡./ób ~----------------- \1 -== +()J. , frJCfléM6J CIM. 9f ~ G/'tI]Á RT =: + ro lo 3 ~(,YJ::: 11 ff ~0 "D6 f~~.~ 1.l Ji.V . L = - d Gtt.r¿ Z r­ I/ctoc . h AlTV!l4 Vo~ ~ ~h : : el ~\í( k k 4U4N'ÍA (f> o). tiL ANViA. lA fVW\ [;(JI WL ~í1Vv ~ VEwUl4fJ UN !JÍk;r\J\4 0000 "'0 }S [&0 :: q t(¡ f'=- _ ~ l:= .&'(;'(,;" ¡ ~ f!NtRE¿6 '1f~J ifJ5 ~." r -- f{.\ fi.9j4~ d{f.&/)' b( )1-10 G Ir::: 1¡3D.{D1w..1 L-- ar- "\ ¡ k", l( ~o {u"+ - b, n ,[t t::- ~ 61· ¡;/' ~ GMV¡'rATDRJ'A C4 t4.fo GM - ~ !AA f)f ~~6:¡,¡~_ur;qfl,1~ Glir K, T/1IJ m(¿(e, _C::<_ t Vfv;' =- ~ 0I.- - dVo ~LfVfr4 oa~t l4 k U;/lrlOé = /'610 (¡jf,vG ~ I ~04 177J(C l4 Z