Descripción de la tarea
1. La masa en reposo de un protón es 1,67·10-27kg. ¿Cuál es su energía relativista en reposo? Dato: c = 3·108 m/s.
Selecciona una:
a. 3,13 ev
b. 938 ev
c. 1,50·10-10eV
d. 938 Mev
2. Indica qué significa cada término de la siguiente expresión:
3. Para celebrar la entrada del tercer milenio en la Tierra se celebra una carrera de naves espaciales. La ganadora de la prueba tiene una longitud de 410 m, medida en reposo. ¿Cuál fue la velocidad que alcanzó en la prueba si los observadores en Tierra (en reposo) midieron la longitud de la nave reducida un 36% respecto de su longitud en reposo?
Selecciona una:
a. La velocidad fue de 0,933 c
b. La velocidad fue de 0,768 c
4. Pensemos en dos observadores, una mujer en reposo en la Tierra y un hombre que se dirige a Marte en una nave espacial a una velocidad 0,6662 c a lo largo del eje x. La mujer mide una distancia a Marte de 59·106 km. ¿Qué distancia en kilómetros medirá el hombre?
a. 3,409·107 km
b. 1,021·108 km
c. 7,911·107 km
d. 4,4·107 km
5. En la figura se muestran dos observadores: uno (hombre) situado en el interior de un laboratorio que consideramos que se mueve, según el eje x, con una velocidad v respecto de otro (mujer) que suponemos en reposo y en el exterior del laboratorio. En el interior del laboratorio se realiza un sencillo experimento: un pulso de luz parte de un emisor situado en el suelo del laboratorio, se refleja en un espejo situado en el techo y vuelve al suelo, donde es detectado. Supongamos que el laboratorio se mueve respecto del observador situado fuera a una velocidad igual a 0,697 c y que el observador situado en el laboratorio obtiene que la luz tardó 6 segundos en hacer el recorrido indicado. ¿Qué tiempo mide la observadora situada fuera del laboratorio?
a. 10,9 segundos
b. 4,3 segundos
c. 3,3 segundos
d. 8,36 segundos
6. Una partícula de 73 kg de masa en reposo es acelerada hasta una velocidad 0,51222 c, siendo c la velocidad de la luz en el vacío (3·108 m/s).
Determina la masa de la partícula cuando se mueve a esa velocidad.
7. Jorge y Manuel son hermanos gemelos y tienen 35 años. Manuel es astronauta y realiza un viaje espacial de ida y vuelta a una velocidad constante de 0,276 c. Cuando llega a su destino de nuevo en Tierra, observa que su viaje ha tenido una duración de 19 años. ¿Cuál será la edad de Jorge en ese momento, que se ha quedado en Tierra?
Selecciona una:
a. Jorge tiene 54 años y Manuel 54,8
b. Jorge tiene 54,8 años y Manuel 54
c. Jorge tiene 53,3 años y Manuel 54
8. ¿Qué interacción fundamental es más débil que la nuclear fuerte o la gravitatoria aunque a distancias nucleares es más intensa que la gravitatoria?
Selecciona una:
a. Nuclear fuerte
b. Nuclear débil
c. Electromagnética
d. Gravitatoria
9. Indica si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:
a. Todos los átomos de un mismo elemento tienen el mismo valor de Z.
b. La radiación gamma (γ) es una radiación electromagnética de frecuencia muy alta, mayor que los rayos X.
c. La radiación beta (β) tiene un poder de ionización mayor que el de las partículas alfa (son menos masivos) pero su poder de penetración es menor.
d. La fisión nuclear es una reacción que se produce cuando un núcleo pesado se divide en dos más pequeños al ser bombardeado con neutrones. En el proceso se liberan más neutrones y una gran cantidad de energía.
e. En un proceso de desintegración radiactiva, la disminución temporal de núcleos de la muestra es igual para cualquier tipo de núcleo.
f. Una especie radiactiva tiene un período de semidesintegración (T) de 1 hora. Esto significa que cualquier muestra de esta especie se ha desintegrado completamente en 2 horas.
10. Indica el número de protones, neutrones y electrones de la siguiente especie química:
11. El Calcio-41 tiene una constante de desintegración radiactiva de 6,73·10-6 años-1. ¿Cuál es su periodo de desintegración?
12. Completa la siguiente reacción nuclear e indica de qué tipo se trata:
13. Indica si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones:
a. La frecuencia umbral es igual para todos los metales.
b. Se llama efecto fotoeléctrico a la emisión de electrones desde una superficie metálica cuando sobre ella incide radiación electromagnética de determinada frecuencia.
14. El trabajo de extracción del Berilio es 5,01 eV. Si iluminamos con una radiación luminosa de frecuencia 1,554·1015 Hz, ¿cuál será la energía cinética de los electrones arrancados? Expresa el resultado en eV. Dato: h=6,63·10-34 J·s
15. Sabemos que la longitud de onda de corte para efecto fotoeléctrico sobre una placa de Cesio es 5,908·10-7 m. Determina el valor del trabajo de extracción en eV. Datos: h=6,63·10-34 J·s ; c=3·108 m/s
16. El trabajo de extracción del Cesio es 3,367·10-19 J. Si iluminamos con una radiación luminosa de longitud de onda 5,224·10-7 m, ¿se produce efecto fotoeléctrico?. Datos: h=6,63·10-34 J·s; c=3·108 m/s
17. El trabajo de extracción del Cadmio es 6,525·10-19J. Si iluminamos con una radiación luminosa de frecuencia 1,25·10-15Hz, ¿se produce efecto fotoeléctrico? Dato: h=6,63·10-34 J·s
18. Indica si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:
a. La hipótesis de Planck supone admitir que la radiación no se emite de forma continua, sino que lo hace de forma discreta en pequeños "paquetes", llamados cuantos, cada uno de ellos de energía hf donde h es una constante y f es la frecuencia de la radiación.
b. La mecánica cuántica describe la naturaleza ondulatoria de la materia.
c. El orbital p se puede encontrar en cualquier capa.
d. El principio de exclusión de Pauli afirma que, en un átomo, no pueden existir dos electrones con los mismos valores de los cuatro números cuánticos.
e. La hipótesis de De Broglie fue demostrada obteniendo difracción de un chorro de electrones.
f. El principio de incertidumbre carece de interés en el mundo macroscópico.
19. Un neutrón se mueve con una velocidad de 6,245·103 m/s. Calcula la longitud de onda asociada sabiendo que su masa es 1,67·10-27 kg. Datos: h=6.63·10-34 J·s
20. La velocidad de un protón es de 3.42·106 m/s con una precisión del 0,0006 %. Hallar el error mínimo a la hora de determinar la posición de la partícula. Datos: h=6.63·10-34 J·s; Masa del protón = 1.67·10-27 kg
Recuerda nombrar el archivo del siguiente modo: Apellido1_Apellido2_Nombre_FI2_Tarea_6_1.
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