Primera prueba de control resuelta

Departamento de Física Aplicada III
Escuela Superior de Ingenieros
Camino de los Descubrimientos s/n
41092 Sevilla
Fı́sica II
Primera prueba de control
Grado en Ingenierı́a de Tecnologı́as Industriales. Primer Curso.
Marzo de 2011
APELLIDOS:
NOMBRE:
Este test se recogerá una hora y media después de ser repartido.
El test se calificará sobre 10 puntos, repartidos equitativamente entre todas las preguntas.
Las respuestas erróneas restarán 1/3 de la puntuación de una correcta. Las respuestas en blanco
no contribuyen a la nota del test. Caso de que la nota total resulte negativa, la puntuación final
será cero.
En cada pregunta, solo una de las respuestas es correcta. Marque la respuesta correcta con
×). Si desea modificar una respuesta, tache la ya escrita (2 ) y escriba una cruz sobre
un aspa (2
la nueva.
T.1 Un paralelepı́pedo que posee una densidad de carga uniforme ρ0 se divide en dos trozos
desiguales como muestra la figura. ¿Cuál de las siguientes relaciones es cierta para las
densidades de carga de los bloques A y B resultantes?
2 A.
2 B.
× C.
2
2 D.
ρA > ρ B
ρA < ρ B
ρA = ρB = ρ0
ρA = ρB ̸ = ρ0
T.2 Sea un condensador plano que está conectado a una baterı́a. Indique cuál de las siguientes
acciones NO incrementará la carga del condensador.
2 A.
2 B.
2 C.
× D.
2
Introducir un dieléctrico entre las placas.
Aumentar la fem de la baterı́a.
Aumentar el área de la placas.
Aumentar la distancia entre las placas.
T.3 En la figura adjunta se señala un punto equidistante entre dos cargas puntuales de valor
desconocido donde se sabe que el potencial es nulo. ¿Qué puede decirse del campo eléctrico
en ese punto?
× A.
2
2 B.
2 C.
2 D.
Es un campo horizontal.
El campo eléctrico es nulo.
Es un campo vertical.
No disponemos de información para determinar nada sobre el campo eléctrico.
T.4 La figura representa una varilla cargada uniformemente con carga Q frente a una carga
puntual del mismo valor Q. Si en el punto medio entre ambas se coloca una carga positiva
q, ¿cuál es el sentido de la fuerza neta sobre q?
2 A.
× B.
2
2 C.
2 D.
Hacia la derecha.
Hacia la izquierda.
La fuerza neta es nula.
No se suministran datos suficientes para calcularlo.
T.5 Sea un condensador plano conectado a una baterı́a. Indique cuál de las siguientes acciones
provocará un aumento de la energı́a acumulada en el condensador:
2 A.
× B.
2
2 C.
2 D.
Aumentar la distancia entre placas.
Introducir un dieléctrico entre las armaduras.
Desconectarlo de la baterı́a y, a continuación, disminuir la distancia entre las placas.
Desconectarlo de la baterı́a y, a continuación, introducir un dieléctrico entre las armaduras.
T.6 Los tres condensadores de placas planas y paralelas de la figura tienen placas iguales pero
poseen diferentes densidades de carga y separación entre las placas, tal como se indica en la
figura. Suponiendo que se les puede aplicar el modelo del condensador plano, ¿qué relación
es cierta para las diferencias de potencial entre sus placas?
× A.
2
2 B.
2 C.
2 D.
2∆VA = ∆VB = ∆VC .
∆VA = ∆VB = ∆VC .
∆VA = 2∆VB = ∆VC .
∆VA = ∆VB = 2∆VC .
T.7 Una carga puntual se coloca a 0, 5 m de un plano que posee una densidad de carga uniforme
y que puede considerarse infinito. La carga se suelta con velocidad nula y se ve acelerada
en dirección al plano. Justo antes de colisionar con el plano lleva una velocidad v0 . Ahora
se quiere repetir el experimento de forma que la carga colisione con el plano al doble de
velocidad (2v0 ) ¿A qué distancia debe colocarse la carga del plano?
2 A.
2 B.
× C.
2
2 D.
1 m.
0.25 m.
2 m.
Da igual la distancia: la velocidad de choque es siempre v0 .
T.8 Un cable conductor está fabricado con uno de los materiales cuya resistividad y coeficiente
de temperatura se muestran en la tabla de abajo. Se ha medido la resistencia del cable y
se ha encontrado que aumenta un 3 % cuando la temperatura del cable sube 10o C. ¿De
cuál de los materiales de la tabla se trata?
2 Material A
2 Material B
× Material C
2
2 Material D
ρ0 (Ω·m)
3 × 10−8
0,3 × 10−8
2 × 10−8
1,2 × 10−8
α (K−1 )
-3 × 10−2
1,5 × 10−2
3 × 10−3
0,3 × 10−3
T.9 Un cable de sección circular de radio R y longitud L se conecta a una fuente de fem ideal.
Se observa que la potencia disipada por efecto Joule es de 10 w. Para que la potencia
disipada por un cable del mismo material conectado a esa misma fuente fuese la mitad
serı́a necesario usar un cable con...
× A.
2
2 B.
2 C.
2 D.
el doble de longitud.
la mitad de longitud.
el doble de radio.
la mitad de radio.
T.10 La figura muestra una gráfica del potencial existente en una cierta región del espacio frente
a la posición en el eje x. Para el punto P etiquetado en la gráfica, ¿cómo es el campo Ex ?
2 A.
2 B.
× C.
2
2 D.
Negativo.
Positivo.
Nulo.
No puede determinarse.
T.11 Un dipolo eléctrico se sitúa paralelo y entre las placas de un condensador plano tal como muestra la figura. Suponiendo que el dipolo tiene libertad para rotar y desplazarse
¿qué hará?
2 A.
2 B.
2 C.
× D.
2
Rota y se desplaza hacia la placa más cercana.
No rota ni se desplaza, porque está en equilibrio.
Se desplaza hacia la placa positiva sin rotar.
Rota pero no se desplaza.
Una esfera conductora de radio R2 = 1,5 m que tiene un hueco interior de radio R1 = 1 m
está cargada con una carga Q = 2 nC. En el hueco se coloca una carga puntual q = 1 nC. Una
vez que el sistema ha alcanzado el equilibrio electrostático se pide calcular:
T.12 Carga en la superficie exterior de la esfera (r = R2 )
2 A.
2 B.
2 C.
× D.
2
Nula.
1 nC.
2 nC.
3 nC.
T.13 Campo eléctrico en el punto P etiquetado en la figura. (Dato: k = 9 × 109
2 A.
× B.
2
2 C.
2 D.
9 V/m.
3 V/m.
2 V/m.
1 V/m.
T.14 Potencial de la esfera conductora (tomando V (∞) = 0).
2 A.
2 B.
× C.
2
2 D.
6 V.
9 V.
18 V.
27 V.
N m2
).
C2