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EvAU AndalucíaConvocatoria ordinaria

Física EvAU Andalucía 2025

Física — 2.º Bachillerato — Ejercicios resueltos con explicación

Formato del examen

  • 1 hora 30 minutos
  • Elige 5 de 10 preguntas (opción A o B)

Bloques temáticos

  • Mecánica y gravitación
  • Campo eléctrico
  • Campo magnético
  • Ondas y óptica
  • Física del siglo XX
Web oficial del examen

8 ejercicios en EureQuiz

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Ejercicios del examen8 ejercicios

PEvAU AND 2025 — A.b2Dificultad 3/5

Un satélite de 1000 kg orbita a 1,6⋅1041,6·10^4 km sobre la superficie terrestre. Calcule la energía potencial gravitatoria del satélite en esa órbita.

Datos: G=6,67⋅10−11G = 6,67·10^{-11} N·m²·kg⁻²; MT=5,98⋅1024M_T = 5,98·10^{24} kg; RT=6370R_T = 6370 km.

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Respuesta correcta — opción B

−1,78⋅1010-1,78·10^{10} J

¡Correcto! r=RT+h=6370+16000=22370r = R_T + h = 6370 + 16000 = 22370 km =2,237⋅107= 2,237·10^7 m. Ep=−GMTm/r=−6,67⋅10−11⋅5,98⋅1024⋅1000/2,237⋅107≈−1,78⋅1010E_p = -GM_T m/r = -6,67·10^{-11}·5,98·10^{24}·1000/2,237·10^7 \approx -1,78·10^{10} J.
El radio orbital es r=RT+h=(6370+16000)⋅103=2,237⋅107r = R_T + h = (6370 + 16000)·10^3 = 2,237·10^7 m. La energía potencial gravitatoria es Ep=−GMTm/r=−6,67⋅10−11⋅5,98⋅1024⋅1000/2,237⋅107≈−1,78⋅1010E_p = -GM_T m/r = -6,67·10^{-11}·5,98·10^{24}·1000/2,237·10^7 \approx -1,78·10^{10} J.

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PEvAU AND 2025 — A.b2Dificultad 3/5

Para el mismo satélite de 1000 kg en órbita circular de radio r=2,237⋅107r = 2,237·10^7 m, calcule la velocidad orbital.

Datos: G=6,67⋅10−11G = 6,67·10^{-11} N·m²·kg⁻²; MT=5,98⋅1024M_T = 5,98·10^{24} kg.

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Respuesta correcta — opción C

4,22⋅1034,22·10^{3} m·s⁻¹

¡Correcto! v=GMT/r=6,67⋅10−11⋅5,98⋅1024/2,237⋅107≈4,22⋅103v = \sqrt{GM_T/r} = \sqrt{6,67·10^{-11}·5,98·10^{24}/2,237·10^7} \approx 4,22·10^3 m·s⁻¹.
Igualando la fuerza gravitatoria con la centrípeta, v=GMT/r=6,67⋅10−11⋅5,98⋅1024/2,237⋅107≈4,22⋅103v = \sqrt{GM_T/r} = \sqrt{6,67·10^{-11}·5,98·10^{24}/2,237·10^7} \approx 4,22·10^3 m·s⁻¹.

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PEvAU AND 2025 — A.b2Dificultad 3/5

Para el satélite de 1000 kg en órbita circular de radio r=2,237⋅107r = 2,237·10^7 m, cuya energía potencial es Ep=−1,78⋅1010E_p = -1,78·10^{10} J, calcule la energía mecánica total que tiene en dicha órbita.

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Respuesta correcta — opción A

−8,9⋅109-8,9·10^{9} J

¡Correcto! En una órbita circular Em=Ep/2=−GMTm/(2r)=−1,78⋅1010/2≈−8,9⋅109E_m = E_p/2 = -GM_T m/(2r) = -1,78·10^{10}/2 \approx -8,9·10^9 J.
En una órbita circular, la energía cinética es Ec=−Ep/2E_c = -E_p/2, de modo que la energía mecánica total es Em=Ep+Ec=Ep/2=−1,78⋅1010/2≈−8,9⋅109E_m = E_p + E_c = E_p/2 = -1,78·10^{10}/2 \approx -8,9·10^9 J, negativa por tratarse de una órbita ligada.

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PEvAU AND 2025 — B.aDificultad 3/5

Dos partículas se mueven perpendicularmente a un mismo campo magnético uniforme con la misma velocidad. La primera tiene una masa 20 veces mayor y una carga la mitad que la segunda. Halle la razón entre los períodos de sus movimientos circulares, T1/T2T_1/T_2.

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Respuesta correcta — opción C

40

¡Correcto! El período del movimiento circular es T=2πm/(qB)T = 2\pi m/(qB). T1/T2=(m1/q1)/(m2/q2)=20m2/(q2/2)m2/q2=20⋅2=40T_1/T_2 = (m_1/q_1)/(m_2/q_2) = \dfrac{20m_2/(q_2/2)}{m_2/q_2} = 20·2 = 40.
El período del movimiento circular de una carga en un campo magnético es T=2πm/(qB)T = 2\pi m/(qB), independiente de la velocidad. Por tanto T1/T2=(m1/q1)/(m2/q2)T_1/T_2 = (m_1/q_1)/(m_2/q_2). Con m1=20m2m_1 = 20m_2 y q1=q2/2q_1 = q_2/2: T1/T2=20⋅2=40T_1/T_2 = 20·2 = 40.

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PEvAU AND 2025 — B.b1Dificultad 3/5

El lado móvil de una espira rectangular, de longitud a=0,15a = 0,15 m, se mueve a velocidad constante 0,20,2 m·s⁻¹ dentro de un campo magnético uniforme de 2 T perpendicular al plano de la espira. Calcule la fuerza electromotriz inducida (en valor absoluto).

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Respuesta correcta — opción B

0,06 V

¡Correcto! ε=B⋅a⋅v=2⋅0,15⋅0,2=0,06\varepsilon = B·a·v = 2·0,15·0,2 = 0,06 V.
La fem inducida en un conductor recto de longitud aa que se mueve a velocidad vv perpendicular a un campo BB es ε=B⋅a⋅v=2⋅0,15⋅0,2=0,06\varepsilon = B·a·v = 2·0,15·0,2 = 0,06 V.

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PEvAU AND 2025 — C.b1Dificultad 3/5

Por una cuerda tensa se propaga en sentido negativo del eje OX una onda armónica transversal de 0,1 m de amplitud, 5 Hz de frecuencia y velocidad de propagación 0,5 m·s⁻¹. Calcule la distancia mínima entre dos puntos que se encuentren en oposición de fase en un mismo instante.

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Respuesta correcta — opción C

0,05 m

¡Correcto! λ=v/f=0,5/5=0,1\lambda = v/f = 0,5/5 = 0,1 m. Los puntos en oposición de fase distan λ/2=0,05\lambda/2 = 0,05 m.
La longitud de onda es λ=v/f=0,5/5=0,1\lambda = v/f = 0,5/5 = 0,1 m. Dos puntos en oposición de fase (desfase de π\pi) están separados media longitud de onda: λ/2=0,05\lambda/2 = 0,05 m.

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PEvAU AND 2025 — C.b2Dificultad 3/5

Desde el aire incide sobre una capa de aceite un haz de luz monocromático que forma 50° con la normal. Bajo el aceite hay agua. Calcule el ángulo que forma con la normal el rayo refractado en el agua.

Datos: nagua=1,33n_{agua} = 1,33; naceite=1,47n_{aceite} = 1,47; naire=1n_{aire} = 1.

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Respuesta correcta — opción B

35,2°

¡Correcto! La ley de Snell encadenada da nairesin⁡50°=naguasin⁡θaguan_{aire}\sin50° = n_{agua}\sin\theta_{agua} (el aceite se cancela). sin⁡θagua=sin⁡50°/1,33=0,576⇒θagua≈35,2°\sin\theta_{agua} = \sin50°/1,33 = 0,576 \Rightarrow \theta_{agua} \approx 35,2°.
Encadenando la ley de Snell, nairesin⁡50°=naceitesin⁡θaceite=naguasin⁡θaguan_{aire}\sin50° = n_{aceite}\sin\theta_{aceite} = n_{agua}\sin\theta_{agua}, así que el medio intermedio (aceite) se cancela. sin⁡θagua=sin⁡50°/1,33=0,766/1,33=0,576\sin\theta_{agua} = \sin50°/1,33 = 0,766/1,33 = 0,576, de donde θagua≈35,2°\theta_{agua} \approx 35,2°.

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PEvAU AND 2025 — D.b2Dificultad 3/5

Un protón y un electrón tienen la misma energía cinética, 7,2⋅10−167,2·10^{-16} J. Calcule la longitud de onda de De Broglie de cada uno y razone cuál es mayor.

Datos: h=6,63⋅10−34h = 6,63·10^{-34} J·s; me=9,1⋅10−31m_e = 9,1·10^{-31} kg; mp=1,7⋅10−27m_p = 1,7·10^{-27} kg.

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Respuesta correcta — opción A

λe≈1,83⋅10−11\lambda_e \approx 1,83·10^{-11} m, λp≈4,2⋅10−13\lambda_p \approx 4,2·10^{-13} m; mayor la del electrón

¡Correcto! λ=h/2mEc\lambda = h/\sqrt{2mE_c}. Electrón: λe=6,63⋅10−34/2⋅9,1⋅10−31⋅7,2⋅10−16≈1,83⋅10−11\lambda_e = 6,63·10^{-34}/\sqrt{2·9,1·10^{-31}·7,2·10^{-16}} \approx 1,83·10^{-11} m. Protón: λp≈4,2⋅10−13\lambda_p \approx 4,2·10^{-13} m. La del electrón es mayor (menor masa).
Como Ec=p2/(2m)E_c = p^2/(2m), el momento es p=2mEcp = \sqrt{2mE_c} y la longitud de onda de De Broglie λ=h/2mEc\lambda = h/\sqrt{2mE_c}. Con Ec=7,2⋅10−16E_c = 7,2·10^{-16} J: λe≈1,83⋅10−11\lambda_e \approx 1,83·10^{-11} m y λp≈4,2⋅10−13\lambda_p \approx 4,2·10^{-13} m. A igual energía cinética, la partícula menos masiva (el electrón) tiene mayor longitud de onda.

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