Secundaria Dudas de física a mansalva

[Rayman]

Buenas, soy nuevo en el foro. No sé si esto debería de ir aquí, pero os expongo mi problema. Hoy tuve examen de Física de selectividad en la Comunidad Valenciana y me quedé con un sabor de boca un poco regular, un poco agridulce, pues tengo varias dudas y lo peor de todo es que dependo de Física para aumentar mi nota con la fase específica, ya que Matemáticas fue una petada general y Biología no tengo claro que vaya a aprobar...

Si hay por aquí alguien que tenga conocimientos superiores de Física o licenciado en esta ciencia (supongo que habrá varios) agradecería que alguien me resolviese las dudas. Resulta que son varios problemas y cuestiones que no sé si están bien del todo. Os explico cómo era. Si alguien puede mirarlo en un ratillo lo agradecería. Si no podéis decirme todo porque es demasiado largo, agradecería que me dijéseis especialmente la 5 y la 6, que son las que más dudas tengo

1.- Cuestión (1,5 ptos) Un planeta describe una trayectoria elíptica alrededor del Sol. Razona dónde la velocidad es mayor

Yo puse que según la 2ª ley de Kepler, el área encerrada ha de ser igual para igual período de tiempo y lo razoné dibujando una elipse de esas y trazando dos líneas y diciendo que la velocidad será mayor cuando el radio sea menor, ya que tendría menor área y por tanto la velocidad tiene que ser mayor (Este me lo sabía bien, pero me quedé con la duda de si lo había explicado bien del todo...)

2.- Problema (2 puntos) Me decía un Movimiento Harmónico Simple de T=200 milisegundos y A=2 cm, y que la elongación inicial es 1 cm y me decía que escribiese la ecuación de dicho movimiento y que representase la gráfica de la elongación en función del tiempo

Puse y=0,02sin(10pi*t+pi/6), pero no lo sé del todo seguro...Y la gráfica nada, lo intenté durante un rato pero haciendo la tabla de valores de "y" y "t" me daba muchas irregularidares, así que lo dejé y pasé a otro...

3.- Cuestión (1,5 puntos) Me decía que un rayo de luz en un quars, que no sé lo que es pero en fin, se propagaba a 2*10^8 m/s y me dibujaba un vidrio que iba a pasar del vidrio al aire con un ángulo y me decía que cuál habría de ser el ángulo para que el rayo de luz se quedase en el vidrio...

(Me daba 41 grados y pico, creo que lo hice bien, pero si algún licenciado en Física me lo confirmase me quedaría mucho más tranquilo)

4.- Problema de electromagnetismo (2 puntos) (Era muy picado y lo dejé en blanco. En fin, espero que no repercuta demasiado...)

5.- Cuestión (1,5 puntos). Explica brevemente si al duplicarse la frecuencia con la que se arranca electrones de un metal se duplica también la energía cinética

Yo puse la fórmula general del efecto fotoeléctrico y puse que esa afirmación era falsa porque la energía cinética no depende de la frecuencia sino que depende también de otros factores y no puse nada más (En esta tengo bastantes dudas porque no la tenía clara)

6.- Cuestión (1,5 puntos). Una pelota de 500 g se mueve con una velocidad de 2 m/s. Calcula la longitud de onda de de Broglie de dicha pelota y explica qué significado tiene. Sería posible observar la difracción de esta onda? Razona tu respuesta...

Pues yo puse que la longitud de onda de De Broglie era 6,6*10^-34 m y que según la hipótesis de De Broglie el significado era que la pelota además de tener comportamiento corpuscular también tenía comportamiento ondulatorio y que la longitud de estas ondas era esa. Y de la difracción puse que sí que se podría, ya que la difracción es una característica del modelo ondulatorio de la luz

(La longitud de onda de De Broglie yo diría que está bien, pero lo que he razonado no lo tengo demasiado claro)

Si podéis resolverme estas dudas, lo agradecería mucho. Si no, pues da igual, ya veré lo que sale. En fin, que sea lo que Dios quiera...

Saludos

[Ulises7]

Re: Dudas de física a mansalva

Mira, ¡pero si es el examen que he hecho hoy!



Sobre la petada en matemáticas dímelo a mi... jajajaj ( a buenas horas me enteré que geometría era obligatorio, justo cuando flipaba viendo el examen )

[Ulises7]

Re: Dudas de física a mansalva

Bueno ahora que ya se me pasó la sorpresa intento solucionar tus dudas.

Buenas, soy nuevo en el foro. No sé si esto debería de ir aquí

Cierto, la sección correspondiente no es esta, aunque es difícil asignar una, ya que los ejercicios son de temática variada.

Si hay por aquí alguien que tenga conocimientos superiores de Física o licenciado en esta ciencia (supongo que habrá varios) agradecería que alguien me resolviese las dudas.

Sólo soy un bachiller del científico-tecnológico, pero creo que te puedo ayudar.

1. Cuestión (1,5 ptos) Un planeta describe una trayectoria elíptica alrededor del Sol. Razona dónde la velocidad es mayor

Yo puse que según la 2ª ley de Kepler, el área encerrada ha de ser igual para igual período de tiempo y lo razoné dibujando una elipse de esas y trazando dos líneas y diciendo que la velocidad será mayor cuando el radio sea menor, ya que tendría menor área y por tanto la velocidad tiene que ser mayor (Este me lo sabía bien, pero me quedé con la duda de si lo había explicado bien del todo...)

Es una posible explicación. Mientras la hayas expuesto bien debería ponerte la máxima nota, de hecho Feynman utiliza en algún momento ésa explicación en algunos de sus libros ( El carácter de la ley física y Lectures on physics ). Había otras posibles, yo comente la relación entre la velocidad y el radio.

2.- Problema (2 puntos) Me decía un Movimiento Harmónico Simple de T=200 milisegundos y A=2 cm, y que la elongación inicial es 1 cm y me decía que escribiese la ecuación de dicho movimiento y que representase la gráfica de la elongación en función del tiempo

Puse y=0,02sin(10pi*t+pi/6), pero no lo sé del todo seguro...

No dudes, está bien.

Y la gráfica nada, lo intenté durante un rato pero haciendo la tabla de valores de "y" y "t" me daba muchas irregularidares, así que lo dejé y pasé a otro...

Sólo tenias que poner en el eje y la elongación ( y(t) ) y en el eje x el tiempo, e ir asignando valores... Debías conocer donde empezaba, el punto máximo, el mínimo y ibas haciéndolo... Inténtalo ahora que ya no debes estar nervioso .

3.- Cuestión (1,5 puntos) Me decía que un rayo de luz en un quars, que no sé lo que es pero en fin, se propagaba a 2*10^8 m/s y me dibujaba un vidrio que iba a pasar del vidrio al aire con un ángulo y me decía que cuál habría de ser el ángulo para que el rayo de luz se quedase en el vidrio...

(Me daba 41 grados y pico, creo que lo hice bien, pero si algún licenciado en Física me lo confirmase me quedaría mucho más tranquilo)

El "quars" es la palabra en catalán que designa al cuarzo, es un mineral, personalmente tengo unos cuantos cuarzos en casa, colecciono minerales .

No soy licenciado en física pero te diría que está bien, por lo menos me daba lo mismo...

4.- Problema de electromagnetismo (2 puntos) (Era muy picado y lo dejé en blanco. En fin, espero que no repercuta demasiado...)

No era tan complicado, el enunciado es éste:

Un electrón se mueve dentro de un campo eléctrico uniforme $\vec E = E (- \vec j )$. El electrón parte del reposo desde el punto A, de coordenadas ( 1,0 ) m, y llega al punto B con una velocidad de $10^7 \; m/s$ después de recorrer 50 cm.

a) Indica la trayectoria del electrón y las coordenadas del punto B ( 1 punto ).

b) Calcula el módulo del campo eléctrico ( 1 punto ).

Datos: carga del electrón: $e = 1,6 \cdot 10^{-19} \; C$ ; masa del electrón: $m_e = 9,1 \cdot 10^{-31} \; kg$

Ahora que dispones de la teoría miralo un poco, de hecho no es difícil para ser un problema. Si tienes alguna duda al resolverlo no dudes en volver a preguntar.

5.- Cuestión (1,5 puntos). Explica brevemente si al duplicarse la frecuencia con la que se arranca electrones de un metal se duplica también la energía cinética

Yo puse la fórmula general del efecto fotoeléctrico y puse que esa afirmación era falsa porque la energía cinética no depende de la frecuencia sino que depende también de otros factores y no puse nada más (En esta tengo bastantes dudas porque no la tenía clara)

Yo diría que la respuesta es correcta, pero no la has argumentado bien... Mira, tienes un sistema de dos ecuaciones partiendo de la ley de la conservación de la energía aplicada al efecto fotoelectrico, intenta despejar una energía cinética para ver la relación entre ellas...

6.- Cuestión (1,5 puntos). Una pelota de 500 g se mueve con una velocidad de 2 m/s. Calcula la longitud de onda de de Broglie de dicha pelota y explica qué significado tiene. Sería posible observar la difracción de esta onda? Razona tu respuesta...

Pues yo puse que la longitud de onda de De Broglie era 6,6*10^-34 m y que según la hipótesis de De Broglie el significado era que la pelota además de tener comportamiento corpuscular también tenía comportamiento ondulatorio y que la longitud de estas ondas era esa. Y de la difracción puse que sí que se podría, ya que la difracción es una característica del modelo ondulatorio de la luz

(La longitud de onda de De Broglie yo diría que está bien, pero lo que he razonado no lo tengo demasiado claro)

La longitud de onda es correcta, pero tu explicación de la difracción no. Recuerda que para que se produzca la difracción la rendija debe ser del orden de magnitud de la onda... Es decir que al ser tan pequeña la longitud de onda asociada a la pelota ¡ésta no se difractará! Podias haber puesto que los electrones en cambio al tener una masa tan pequeña su longitud de onda asociada no es tan pequeña y ya se pueden difractar, véase el experimento de difracción de los electrones de Davisson.

El examen en si, era muy fácil, pero visto lo que has hecho me parece que has aprobado, siempre y cuando hayas expuesto tus respuestas argumentándolas .


Bueno, espero que te sirva.




Saludos

[Rayman]

Re: Dudas de física a mansalva

Gracias por la ayuda, de veras, me ha sido bastante útil, especialmente los razonamientos escritos. Sinceramente, la selectividad de este año ha sido una putada con mayúsculas y el nuevo modelo también. Yo que tenía 7,47 de media en BAT se me va a quedar en nada, ya que los exámenes finales del insti no se han parecido en nada a los de la PAU. En los finales del insti saqué notas muy aceptables y decentes y aquí las voy a sacar bastante raspadas. Me decepciona bastante la verdad, porque esperaba unos resultados ligeramente mejores para la PAU, pero en fin, es lo que hay, no sirve de nada lamentarse...

Cuatro apuntes y preguntas más, ya sé que soy un poco insistente/cansino, pero es que estoy un poco preocupado y desilusionado por el hecho de que mi nota va a ser un poco humilde:

1. Has hecho un examen terrorífico, seguro que ya sabes tu nota antes de que te la digan. Como seas en todas las asignaturas igual que en Física te recomiendo que aproveches la nota y hagas una carrera que te guste, que tenga salida y a poder ser que se exija bastante nota, tú que puedes...

2. Visto que tus conocimientos sobre la asignatura son impecables, qué nota crees que me merezco visto que he perdido 3 puntos por la gráfica y el problema de electromagnetismo y que algunas argumentaciones no son 100% correctas? Mi objetivo es sacar un 6, espero que sí, ¿Crees que es demasiado optimista?

3. A mí lo que se me da realmente bien nunca ha sido la Física. Lo que mejor nota he sacado en BAT y voy a sacar en PAU y lo que realmente me resulta fácil es precisamente la Química. Es muchísimo más fácil que la Física a mi juicio, aunque la Física me resulta interesante a pesar de no ser un lince en ello. Yo he hecho oficialmente el BAT de Ciencias de la Salud, pero tenía una combinación de ambos porque tenía todas las de ciencias puras, es decir, las de modalidad 4 conocidas como las más chungas (Biología, Física, Química y Matemáticas)

4. De qué parte de la Comunidad Valenciana eres? Te queda muy lejos Elche? En caso de negativo, podrías venir a darme clase porque macho, he flipado con que un alumno de BAT haga esas explicaciones. También es cierto que me resulta extraño debido al hecho de que en mi clase no hay nadie de Excelente, los mejores somos de Notable, aunque ahora que he leido todo eso, me resulta extraño pensar que yo de toda la vida haya sido de los 3-4 mejores de mi clase...

En resumen, ya sé que en las instrucciones del foro viene no repetirse mucho y no hacer la pelota, pero es que me he quedado realmente impresionado. Saludos

[Ulises7]

Re: Dudas de física a mansalva

Gracias por la ayuda, de veras, me ha sido bastante útil, especialmente los razonamientos escritos. Sinceramente, la selectividad de este año ha sido una putada con mayúsculas y el nuevo modelo también. Yo que tenía 7,47 de media en BAT se me va a quedar en nada, ya que los exámenes finales del insti no se han parecido en nada a los de la PAU. En los finales del insti saqué notas muy aceptables y decentes y aquí las voy a sacar bastante raspadas. Me decepciona bastante la verdad, porque esperaba unos resultados ligeramente mejores para la PAU, pero en fin, es lo que hay, no sirve de nada lamentarse...

Eso que dices de lo de lamentarse es muy cierto, ya de poco sirve, si no te llega la nota aún te queda la convocatoria de septiembre. Además no te preocupes demasiado por los exámenes, no me fueron todos bien, matemáticas me fue fatal, como a ti me pasó que el modelo del examen no coincida con el que tenia pensado y por la cara 3,3 puntos menos , y química pues el profesor al aclararme un enunciado confuso, en realidad lo que hizo fue hacerme tachar lo que tenia bien y asi perder 1 punto, por no decir que algunas cosas no me salieron ( a mi compañera le pasó algo parecido ). Así que tampoco te tortures por la nota.

Cuatro apuntes y preguntas más, ya sé que soy un poco insistente/cansino, pero es que estoy un poco preocupado y desilusionado por el hecho de que mi nota va a ser un poco humilde:

1. Has hecho un examen terrorífico, seguro que ya sabes tu nota antes de que te la digan. Como seas en todas las asignaturas igual que en Física te recomiendo que aproveches la nota y hagas una carrera que te guste, que tenga salida y a poder ser que se exija bastante nota, tú que puedes...

Mientras lo hacía pensaba que me iba genial, pero luego por la tarde al acabar pensé que podía haber hecho alguna cosa mejor o que tenia algún detalle a corregir, así que no, no sé mi nota . Y pues la carrera que haré será física, justo donde no me piden nota.

2. Visto que tus conocimientos sobre la asignatura son impecables, qué nota crees que me merezco visto que he perdido 3 puntos por la gráfica y el problema de electromagnetismo y que algunas argumentaciones no son 100% correctas? Mi objetivo es sacar un 6, espero que sí, ¿Crees que es demasiado optimista?

Mis conocimientos por supuesto no son impecables, soy un simple estudiante preuniversitario, para ponerte un ejemplo te diré que la pregunta 5 la respuesta es afirmativa, por lo menos lo que yo puse, así que tuve un lapsus al decir que habías acertado ( según creo ), ahora lo corrijo. Igualemente es probable que haya algún error mío por allí.

Respecto a si podrás sacar un 6, pues la verdad habría que ver tu examen, tampoco soy profesor y los criterios de evaluación son distintos en cada uno, claro que los de las PAU lo tienen definidos, pero viendolo un poco por alto te veo entre el 5 o el 6, repito no te fies de mi estimación ya que habría que ver tu examen y puede que esté considerando como incorrecta una pregunta que en realidad la tenga yo mal.

3. A mí lo que se me da realmente bien nunca ha sido la Física. Lo que mejor nota he sacado en BAT y voy a sacar en PAU y lo que realmente me resulta fácil es precisamente la Química. Es muchísimo más fácil que la Física a mi juicio, aunque la Física me resulta interesante a pesar de no ser un lince en ello. Yo he hecho oficialmente el BAT de Ciencias de la Salud, pero tenía una combinación de ambos porque tenía todas las de ciencias puras, es decir, las de modalidad 4 conocidas como las más chungas (Biología, Física, Química y Matemáticas)

Pues disfruta de la química, a mi se me da peor, pero me gusta especialmente estructura de la materia, es al fin y al cabo física .

4. De qué parte de la Comunidad Valenciana eres? Te queda muy lejos Elche? En caso de negativo, podrías venir a darme clase porque macho, he flipado con que un alumno de BAT haga esas explicaciones. También es cierto que me resulta extraño debido al hecho de que en mi clase no hay nadie de Excelente, los mejores somos de Notable, aunque ahora que he leido todo eso, me resulta extraño pensar que yo de toda la vida haya sido de los 3-4 mejores de mi clase...

Pues la verdad es que sí que me queda lejos, soy de la provincia de Castellón. Pero en todo caso y eso que necesita repaso? ¿que acaso no aprobaras las PAU? ¿ o ya tienes pensado ir a Septiembre?

En todo caso puedes consultar tus dudas por aquí .

En resumen, ya sé que en las instrucciones del foro viene no repetirse mucho y no hacer la pelota, pero es que me he quedado realmente impresionado. Saludos

Si me conocieras no estarias impresionado.


Saludos

[Rayman]

Re: Dudas de física a mansalva

Pues la verdad que Septiembre no creo, el BAT he aprobado y la fase general yo diría que con un 99% de probabilidades también he superado el 4, pero tengo calculado que como nota global sacaré alrededor de 8 sobre 14 y eso me desmotiva un poco viendo que tenía planes más optimistas. Respecto de lo que dijiste de la frecuencia de onda y la energía cinética, la forma que tuve de resolverlo fue la siguiente, te comento: Puse h*frecuencia=h*frecuencia lindar + energía cinética, luego pasé el trabajo de extracción al otro lado de la igualdad, es decir, se me quedó energia cinética=h*frecuencia-h*frecuencia lindar. Como la frecuencia lindar es la misma porque se trata del mismo material (o eso se supone) y la constante de Planck también lo es, pues yo di un valor a la frecuencia y otro a la frecuencia lindar. Luego, hice lo mismo duplicando la frecuencia y dejando lo demás igual y no me daba el doble sino un poco más del triple, por tanto, escribí que no exactamente porque dependía de otros factores también. En fin, yo creí que mi razonamiento era lógico, ya que en mis apuntes ponía que si aumentaba la frecuencia también lo hacía la energía cinética, pero no lo ponía en la misma medida y aquí se supone que ningún otro parámetro cambia, tan solo la frecuencia normal, y como los demás valores creo que se mantienen constantes, pues no sé, porque se supone que el resto de valores de la igualdad se mantienen constantes porque la constante esa de Planck como su propio nombre indica es constante y la frecuencia lindar igual...

Saludos

[Ulises7]

Re: Dudas de física a mansalva

Pues la verdad que Septiembre no creo, el BAT he aprobado y la fase general yo diría que con un 99% de probabilidades también he superado el 4, pero tengo calculado que como nota global sacaré alrededor de 8 sobre 14 y eso me desmotiva un poco viendo que tenía planes más optimistas. Respecto de lo que dijiste de la frecuencia de onda y la energía cinética, la forma que tuve de resolverlo fue la siguiente, te comento: Puse h*frecuencia=h*frecuencia lindar + energía cinética, luego pasé el trabajo de extracción al otro lado de la igualdad, es decir, se me quedó energia cinética=h*frecuencia-h*frecuencia lindar. Como la frecuencia lindar es la misma porque se trata del mismo material (o eso se supone) y la constante de Planck también lo es, pues yo di un valor a la frecuencia y otro a la frecuencia lindar. Luego, hice lo mismo duplicando la frecuencia y dejando lo demás igual y no me daba el doble sino un poco más del triple, por tanto, escribí que no exactamente porque dependía de otros factores también. En fin, yo creí que mi razonamiento era lógico, ya que en mis apuntes ponía que si aumentaba la frecuencia también lo hacía la energía cinética, pero no lo ponía en la misma medida y aquí se supone que ningún otro parámetro cambia, tan solo la frecuencia normal, y como los demás valores creo que se mantienen constantes, pues no sé, porque se supone que el resto de valores de la igualdad se mantienen constantes porque la constante esa de Planck como su propio nombre indica es constante y la frecuencia lindar igual...

Saludos

Vale, creo que llevás razón, razonando como dices se llega a la expresión:

$$E'_c = E_c + h \nu$$

Como se aprecia es falso. Yo llegué a:

$$E'_c = W_{ext} + 2E_c$$

Que diría que es una expresión correcta, sólo que no la interpreté bien, obvie el trabajo de extracción cuando no tenía que hacerlo.

pd: claro que el trabajo de extracción es constante... Es por esto que puse verdadero, la verdad es que ya estoy confuso, jajaj

[Rayman]

Re: Dudas de física a mansalva

Menos mal, no te imaginas el peso que me quitas de encima dándome la razón. A ti te habría de da igual, ya que no necesitas más nota porque apruebas sobrado, pero en mi caso ahí puede estar la diferencia entre aprobar y no hacerlo (me refiero al examen en cuestión). Por cierto, agrégame al msn si tienes: xxxxxxxxxxxxxxxxxxxx y así hablamos más instantáneamente

Saludos

[arreldepi]

Re: Dudas de física a mansalva

Hola, no se puede escribir el mail en el foro,

[Ulises7]

Re: Dudas de física a mansalva

arreldepi ¿tú que opinas de la cuestión 5?

[Rayman]

Re: Dudas de física a mansalva

Entiendo, sorry. Pero según mi razonamiento, el trabajo de extracción es todo el rato constante, lo que realmente varía es la energía del fotón, ya que h*frecuencia lindar es siempre igual, pero h*frecuencia no es siempre igual, ya que h es constante y la frecuencia no lo es, pues se puede aumentar o disminuir...

[arreldepi]

Re: Dudas de física a mansalva

Hola, pues diría que no, no se duplica.

No estoy seguro del por qué, lo di el año pasado por encima y no lo he vuelto a ver, pero creo recordar que nos dijo: Sobretodo, no caigáis en eso, duplicar la frecuencia no implica duplicar la energía cinética xD. Me suena algo del potencial de frenado, pero no sabría decirte el por qué exacto. Deja que lo pregunte y os digo algo xD.

[Rayman]

Re: Dudas de física a mansalva

Pues lo busqué en una página de ejercicios de Física y según el solucionario de allí la respuesta es que NO se duplica. No pone el razonamiento sino solo la respuesta, pero el razonamiento que he hecho yo creo que es más o menos bueno...

Realmente, lo único que hice fue poner la ecuación funtamental del EF, pasar el trabajo de extracción al otro lado y decir que la afirmación es falsa porque no solo dependía de la frecuencia sino que dependía de más magnitudes. Espero que me cuente algo sobre ese 1,5 porque la solución general la puse bien y aunque la explicación quede un poco corta o imcompleta, valorarán supongo, es que no sé exactamente cómo corrige el hombre que me va a evaluar

Aquí os dejo el enlacedonde lo he encontrado. La intuición me dice que esto será algo de algún instituto o algo, pues en mis apuntes venían ejercicios típicos PAU y abajo venían las soluciones para que cuando acabásemos comprobemos que lo habíamos hecho bien y aquí igual...

http://www.xtec.cat/~ocasella/exercici/llum2.htm

Saludos

[arreldepi]

Re: Dudas de física a mansalva

Acaban de chivarme la respuesta .

No se duplica pero poco tiene que ver con lo que os he dicho xD... va más por lo que argumentáis vosotros

Como que

$$h\nu = W_{extr}+E_c,$$

como habéis dicho, el trabajo de extracción es cte. (depende de la frecuencia umbral, que depende del metal que irradiamos), así que, si doblamos la frecuencia (como W no varía) no se dobla la energía cinética.

Saludos!

[Ulises7]

Re: Dudas de física a mansalva

Ya... no supe interpretar bien ésa ecuación, quise marginar al trabajo de extracción