Examen General Semana 46

[butaner]

Holi, ya sé que es pronto para poner dudas pero es que voy en modo velocidad de crucero jaja ahí va una dudita

153. Un átomo de helio, masa 4u, viaja con velocidad velocidad norelativista normal a la superficie de un cierto material, hace una colisión elástica con un átomo de superficie, y esto hace que viaje en dirección opuesta con una velocidad 0,6 v. El átomo en la superficie debe ser un átomo de
1. Hidrógeno, masa 1u
2. Helio, masa 4u
3. Carbón, masa 12u
4. Oxígeno, masa 16 u

Alguien sabe por dónde van los tiros? Porque yo no tengo ni idea. Muchas gracias y feliz semana

[ackerman]

También tenía dudas con este ejercicio pero al final era más fácil de lo que pensaba. Yo lo resolví como se resuelve cualquier tipo de colisión elástica en 1D, aplicando conservación del momento y de la energía cinética. Hay que tener en cuenta que el átomo está inicialmente en reposo y que después del choque la velocidad de la partícula alfa cambia de sentido (va con signo -).

[Juancar013]

Entré a intentar ayudar pero vi la foto de butaner y me ha dado todo el bajón. Me voy a llorar un rato. Gracias por la ayuda ackerman!

[butaner]

Vale, muchas gracias! Mañana lo intento a ver

Y de la foto estoy muy orgulloso xD espero que os guste jaja me representa mucho estos días

[butaner]

Nada, que no me sale xD No falta la velocidad inicial? Tampoco entiendo que vaya a velocidad no relativista y, al rebotar, su velocidad sea 0.6c. No me cuadra nada

[butaner]

Dios, acabo de darme cuenta de que rebota con 0.6v y no con 0.6c xD soy imbécil

Ya está hecho, en un minuto :')

[ackerman]

Buenas! Dejo por aquí un par de dudas de este mismo examen:

40.Si en el ulterior de una bobina toroidal se mueve un pequeño imán describiendo una trayectoria circular concéntrica con el toroide. En la bobina toroidal:
1. Se induce una fuerza electromotriz que depende
del radio del toroide.
2. Se induce una fuerza electromotriz que depende
del ángulo entre los vectores imanación y la velocidad
del imán.
3. No se induce fuerza electromotriz alguna.
4. Se induce una fuerza electromotriz que depende
del coeficiente de autoinducción de la bobina.

¿A qué se debe que no se induzca fem alguna?

50. Si se tiene un hilo de corriente rectilíneo indefinido colocado verticalmente y recorrido por una intensidad de 1 A que sube por él, entonces en el punto P del espacio situado a 20 cm a la derecha del hilo, se tendrá un campo magnético (o inducción magnética) de:
1. 10-6 T y saliente perpendicular al plano de la figura
2. 10-6 T y entrante perpendicular al plano de la figura
3. 5 x 10-6 T y saliente perpendicular al plano de la figura
4. 5 x 10-6 T y entrante perpendicular al plano de la figura

Entiendo que las líneas de campo son circulares centradas en el hilo, y perpendiculares al plano del mismo, pero no veo que sean entrantes y no salientes (haciendo la regla de la mano derecha). En qué se basan?

Gracias de antemano.

[butaner]

Buenas! Dejo por aquí un par de dudas de este mismo examen:

40.Si en el ulterior de una bobina toroidal se mueve un pequeño imán describiendo una trayectoria circular concéntrica con el toroide. En la bobina toroidal:
1. Se induce una fuerza electromotriz que depende
del radio del toroide.
2. Se induce una fuerza electromotriz que depende
del ángulo entre los vectores imanación y la velocidad
del imán.
3. No se induce fuerza electromotriz alguna.
4. Se induce una fuerza electromotriz que depende
del coeficiente de autoinducción de la bobina.

¿A qué se debe que no se induzca fem alguna?

La fem es debida a la variación del flujo magnético en el tiempo. Dentro de un toroide tienes un imán. Este iman tiene su campo magnético. Si se desplaza por dentro del toroide, el flujo que aumenta en las espiras del toroide en el sentido hacia el que se mueve el imán es exactamente el mismo flujo que disminuyo en las espiras que el imán deja atrás. Digamos que el flujo no varía con el tiempo

50. Si se tiene un hilo de corriente rectilíneo indefinido colocado verticalmente y recorrido por una intensidad de 1 A que sube por él, entonces en el punto P del espacio situado a 20 cm a la derecha del hilo, se tendrá un campo magnético (o inducción magnética) de:
1. 10-6 T y saliente perpendicular al plano de la figura
2. 10-6 T y entrante perpendicular al plano de la figura
3. 5 x 10-6 T y saliente perpendicular al plano de la figura
4. 5 x 10-6 T y entrante perpendicular al plano de la figura

Entiendo que las líneas de campo son circulares centradas en el hilo, y perpendiculares al plano del mismo, pero no veo que sean entrantes y no salientes (haciendo la regla de la mano derecha). En qué se basan?

Se crea un campo magnético que rodea al hilo en sentido antihorario (visto desde arriba). Si te colocas a la derecha y lo dibujas sobre un papel, el campo magnético se mete hacia el papel. El papel es el plano de la figura

Gracias de antemano.

[ackerman]

Buenas! Dejo por aquí un par de dudas de este mismo examen:

40.Si en el ulterior de una bobina toroidal se mueve un pequeño imán describiendo una trayectoria circular concéntrica con el toroide. En la bobina toroidal:
1. Se induce una fuerza electromotriz que depende
del radio del toroide.
2. Se induce una fuerza electromotriz que depende
del ángulo entre los vectores imanación y la velocidad
del imán.
3. No se induce fuerza electromotriz alguna.
4. Se induce una fuerza electromotriz que depende
del coeficiente de autoinducción de la bobina.

¿A qué se debe que no se induzca fem alguna?

La fem es debida a la variación del flujo magnético en el tiempo. Dentro de un toroide tienes un imán. Este iman tiene su campo magnético. Si se desplaza por dentro del toroide, el flujo que aumenta en las espiras del toroide en el sentido hacia el que se mueve el imán es exactamente el mismo flujo que disminuyo en las espiras que el imán deja atrás. Digamos que el flujo no varía con el tiempo

Vale, ya me imaginaba que tenía que ver con que el flujo no variaba en el tiempo, pero no sabía el por qué. Gracias

50. Si se tiene un hilo de corriente rectilíneo indefinido colocado verticalmente y recorrido por una intensidad de 1 A que sube por él, entonces en el punto P del espacio situado a 20 cm a la derecha del hilo, se tendrá un campo magnético (o inducción magnética) de:
1. 10-6 T y saliente perpendicular al plano de la figura
2. 10-6 T y entrante perpendicular al plano de la figura
3. 5 x 10-6 T y saliente perpendicular al plano de la figura
4. 5 x 10-6 T y entrante perpendicular al plano de la figura

Entiendo que las líneas de campo son circulares centradas en el hilo, y perpendiculares al plano del mismo, pero no veo que sean entrantes y no salientes (haciendo la regla de la mano derecha). En qué se basan?

Se crea un campo magnético que rodea al hilo en sentido antihorario (visto desde arriba). Si te colocas a la derecha y lo dibujas sobre un papel, el campo magnético se mete hacia el papel. El papel es el plano de la figura

¿ A qué te refieres con colocarte a la derecha? Entiendo el que las líneas sean entrantes o salientes está relacionado con cuáles son las caras norte y sur de las líneas de campo, no? No es mi fuerte electro jajaja

Gracias de antemano.

[butaner]

50. Si se tiene un hilo de corriente rectilíneo indefinido colocado verticalmente y recorrido por una intensidad de 1 A que sube por él, entonces en el punto P del espacio situado a 20 cm a la derecha del hilo, se tendrá un campo magnético (o inducción magnética) de:
1. 10-6 T y saliente perpendicular al plano de la figura
2. 10-6 T y entrante perpendicular al plano de la figura
3. 5 x 10-6 T y saliente perpendicular al plano de la figura
4. 5 x 10-6 T y entrante perpendicular al plano de la figura

Entiendo que las líneas de campo son circulares centradas en el hilo, y perpendiculares al plano del mismo, pero no veo que sean entrantes y no salientes (haciendo la regla de la mano derecha). En qué se basan?

Se crea un campo magnético que rodea al hilo en sentido antihorario (visto desde arriba). Si te colocas a la derecha y lo dibujas sobre un papel, el campo magnético se mete hacia el papel. El papel es el plano de la figura

¿ A qué te refieres con colocarte a la derecha? Entiendo el que las líneas sean entrantes o salientes está relacionado con cuáles son las caras norte y sur de las líneas de campo, no? No es mi fuerte electro jajaja

Gracias de antemano.

Ay perdona, me he explicado mal... Las prisas xD. Si dibujas un hilo en tu hoja verticalmente cuya corriente va hacia arriba, como dice el enunciado, puedes ver con la ley de Biot y Savart hacia donde apunta el vector B en función del punto que tú elijas. Si eliges un punto colocado a la derecha de el hilo vertical y aplicas la regla de la mano derecha para ver el sentido de B según Biot y Savart verás que se mete hacia dentro del papel. Recordar que el sentido de B (vector) viene dado por I (vector)x r (vector). Si I va hacia arriba y r va hacia la derecha, con la regla de la mano derecha vemos que va hacia dentro. Con vectores: derecha es x, arriba es Y y hacia fuera es z. Entonces I x r = j vector x i vector = -k vector, que es hacia dentro. De igual forma, si estudias un punto a la izquierda del hilo, verás que sale del papel; el vector B apunta hacia ti. Como las lineas del campo magnético giran alrededor del hilo, da igual donde te pongas que a la derecha siempre se meterán hacia el papel. Y recordemos que el papel es el plano de la figura.

Adjunto link con dibujito de un hilo con corriente http://www2.montes.upm.es/dptos/digfa/c ... mpere.html

[ackerman]

Ay perdona, me he explicado mal... Las prisas xD. Si dibujas un hilo en tu hoja verticalmente cuya corriente va hacia arriba, como dice el enunciado, puedes ver con la ley de Biot y Savart hacia donde apunta el vector B en función del punto que tú elijas. Si eliges un punto colocado a la derecha de el hilo vertical y aplicas la regla de la mano derecha para ver el sentido de B según Biot y Savart verás que se mete hacia dentro del papel. Recordar que el sentido de B (vector) viene dado por I (vector)x r (vector). Si I va hacia arriba y r va hacia la derecha, con la regla de la mano derecha vemos que va hacia dentro. Con vectores: derecha es x, arriba es Y y hacia fuera es z. Entonces I x r = j vector x i vector = -k vector, que es hacia dentro. De igual forma, si estudias un punto a la izquierda del hilo, verás que sale del papel; el vector B apunta hacia ti. Como las lineas del campo magnético giran alrededor del hilo, da igual donde te pongas que a la derecha siempre se meterán hacia el papel. Y recordemos que el papel es el plano de la figura.

Adjunto link con dibujito de un hilo con corriente http://www2.montes.upm.es/dptos/digfa/c ... mpere.html

Boh, me acabo de fijar en lo del punto P situado a la derecha del hilo que dice el enunciado, lo había pasado por alto xdd. Ya está claro entonces, gracias por la explicación butaner

[jeusus]

Hola gente!
Voy con retraso de nuevo. O subo esta duda e iré subiendo alguna más pero está es que me ha dejao mu loco.

20.Sea S una superficie gaussiana y n el versor normal
a la superficie en cada punto. Si el flujo del
campo eléctrico en S es igual a cero, entonces. Di
cual afirmación es cierta.
1. El producto escalar entre el campo eléctrico y ˆ n
es necesariamente cero en todo punto de S.
2. Necesariamente no hay ninguna partícula con
carga eléctrica dentro de la superficie S.
3. El potencial eléctrico es necesariamente el mismo
para todo punto de la superficie S.
4. Ninguna.[RC]

Si es una superficie Gaussiana, ¿no debería ser la 2? O sea, no me cabe en la cabeza que no sea la 2.

[butaner]

Hola gente!
Voy con retraso de nuevo. O subo esta duda e iré subiendo alguna más pero está es que me ha dejao mu loco.

20.Sea S una superficie gaussiana y n el versor normal
a la superficie en cada punto. Si el flujo del
campo eléctrico en S es igual a cero, entonces. Di
cual afirmación es cierta.
1. El producto escalar entre el campo eléctrico y ˆ n
es necesariamente cero en todo punto de S.
2. Necesariamente no hay ninguna partícula con
carga eléctrica dentro de la superficie S.
3. El potencial eléctrico es necesariamente el mismo
para todo punto de la superficie S.
4. Ninguna.[RC]

Si es una superficie Gaussiana, ¿no debería ser la 2? O sea, no me cabe en la cabeza que no sea la 2.

Puede haber una carga positiva y una negativa de igual módulo

[jeusus]

Puede haber una carga positiva y una negativa de igual módulo

Verdad... Me cago en sus x_x

[jeusus]

Aquí va la verdadera ronda de dudas de este examen.


29. Sea X(t) un proceso estocástico estacionario en
sentido amplio y Φ una variable aleatoria inde-
pendiente de X(t) con función característica
MΦ(ω) := E{ejωφ}. Entonces, el proceso
Y (t) := X(t) sin(ωt+Φ), ω€R, es estacionario en
sentido amplio
1. Sólo si Φ es uniforme en (0, 2π)
2. Si y sólo si MΦ (1) ≠ MΦ(2) ≠ 0 [RC]
3. Sólo si Φ es uniforme en (−π, π)
4. Si y sólo si MΦ(1) = MΦ(2) = 0


57. Se lanza un dado 100 veces. ¿Cuál es la probabi-
lidad de que la suma de los puntos obtenidos sea

mayor que 380?
1. 0.5398
2. 0.4602
3. 0.0392[RC]
4. 0,9983
¿Alguien sabe hacer esto sin tirar de tablas de distribución normal?


60. El número de maneras en que pueden sentarse n
personas en una mesa circular de n+1 asientos
es
1. n
2. n![RC]
3. (n-1)!
4. (n+1)!
Esta la he encontrado por ahí pero no termino de estar seguro de que la solución sea
correcta. Ponen como que al ser circular y haber un hueco es como si fuera una fila,
pero la silla que queda libre tiene que importar, no?


110. Si tenemos dos placas, una que funciona cómo
ánodo y otra como cátodo, ¿Depende la veloci-
dad final de los electrones de la distancia entre
las placas?
1. Sí, ya que la energía es igual a la fuerza por la
distancia recorrida, pero la fuerza es proporcio-
nal a la distancia.
2. No, ya que la energía es independiente de la
fuerza por la distancia recorrida
3. No, ya que la energía es igual a la fuerza por la
distancia recorrida, pero la fuerza es proporcio-
nal al inverso de la distancia[RC]
4. Sí, ya que la energía es igual a la fuerza por la
distancia recorrida, pero la fuerza es proporcio-
nal al inverso de la distancia.


127. Calcule la energía media de enlace por nucleón
de un átomo de Ca4020, expresada en MeV. Da-
tos: Masa atómica del Ca4020= 39,97545 u Masa
atómica del protón = 1,0073 u Masa atómica del
neutrón = 1,0087 u Numero de Avogadro =
6,023 x 1023át/mol 1 u equivale a 931 MeV.
1. 80 MeV[RC]
2. 320 MeV
3. 160 Mev
4. 40 MeV
Sale 8 MeV en verdad, no?