Modelo de Examen

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01. Un satélite de comunicaciones está situado en órbita geoestacionaria circular en torno al ecuador terrestre. Calcular:

a) Radio de la trayectoria, aceleración tangencial del satélite y trabajo realizado por la fuerza gravitatoria durante un semiperiodo.
b) Campo gravitatorio y aceleración de la gravedad en cualquier punto de la órbita.
Datos: G = 6,67•10-11 N m2 kg-2 MT = 6•1024 kg.

02. Fobos es un satélite de Marte que gira en una órbita circular de 9380 km de radio, respecto al centro del planeta, con un periodo de revolución de 7,65 horas. El otro satélite de Marte, Deimos, gira en una órbita de 23460 km de radio. Calcular:

a) La masa de Marte.
b) El período de revolución de Deimos.
c) El módulo del momento angular de Fobos respecto al centro de Marte.
Datos: Constante de Gravitación Universal G = 6,67•10-11 N m2 kg-2
Masa de Fobos = 1,1•1016 kg; Masa de Deimos = 2,4•1015 kg

03. En el interior de un condensador plano horizontal hay un campo eléctrico de 10000 N/C dirigido hacia arriba. La longitud del condensador es de 5 cm y la separación entre las láminas es de 2 cm. Equidistante y paralelo a las láminas penetra un electrón con una velocidad de 107 m/s. Calcular:

a) Lo que desciende el electrón dentro del condensador
b) ¿En qué punto choca con la lámina?
c) ¿Con qué velocidad choca? (módulo y dirección)

04. Dos esferas puntuales de 10g de masa están suspendidas del mismo punto con hilos de la misma longitud. Se cargan las dos con la misma carga, repeliéndose hasta que los hilos de los que cuelgan forman un ángulo de 90°. Poco a poco las esferas van perdiendo carga uniformemente. Calcular el tanto por ciento de carga perdida cuando los hilos forman un ángulo de 45°.

05. Una partícula de masa 5 g y carga – 2mC se abandona en reposo a 0,5 m de dos cargas fijas de 5 mC separadas 0,6 m. Suponiendo que solo intervienen las fuerzas eléctricas determinar:

a) El campo eléctrico en el punto que hemos dejado la partícula.
b) El potencial en ese punto.
c) La velocidad que tendrá la partícula cuando llegue al punto medio de las dos cargas.

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