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fisica moderna

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ÁREA: INGENIERÍAS CURSO: FISICA
SEMANA 16
FÍSICA MODERNA
ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
1. Una onda electromagnética de desplaza ...
ÁREA: INGENIERÍAS CURSO: FISICA
SEMANA 16
7. Un moderno Router para el uso de Wifi en
nuestro hogar, emite ondas electroma...
ÁREA: INGENIERÍAS CURSO: FISICA
SEMANA 16
A) 10
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  1. 1. ÁREA: INGENIERÍAS CURSO: FISICA SEMANA 16 FÍSICA MODERNA ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS 1. Una onda electromagnética de desplaza en un medio liquido trasparente de manera que su componente magnética viene dada por la siguiente ecuación, con unidades en el S.I. Determine la velocidad de propagación de la onda 6 6 14 4 10 sen 2 (2,5 10 5 10 ) B x t  −   =   −    A) 8 2 10 / m s  B) 8 1,5 10 / m s  C) 8 0,5 10 / m s  D) 8 2,5 10 / m s  E) 8 1,8 10 / m s  2. La figura representa una OEM literalmente polarizada. Determine la dirección de propagación de la onda A) +x B) +z C) -z D) +y E) -y 3. Una OEM sinusoide plano de 40MHz se propaga en el espacio “vacío” en la dirección x, en algún instante el campo eléctrico toma un valor máximo de 4500N/C y está a lo largo del eje Y. Determine la magnitud del campo magnético en ese instante A) 6 5 10 T −  B) 6 20 10 T −  C) 6 35 10 T −  D) 6 25 10 T −  E) 6 15 10 T −  4. Una OEM se propaga en el aire con una frecuencia de 9 3 10 Hz  e incide a otro medio con un ángulo de 53º. Determine el ángulo de refracción en el otro medio r r 50 μ = ; ε =8 49 A)74º B) 37º C)16º D)45º E) 75º 5. Una OEM se propaga en el vacío, con una frecuencia de 3MHz. Al pasar a otro medio donde: r r μ =2 ε =8 y . Determine la variación de la longitud de onda A) 25m B) 50m C) 75m D) 100m E) 125m 6. Una fuente irradia ondas electromagnéticas en todas las direcciones por igual. Si la intensidad de la radiación a 4km de distancia es I. Calcule la potencia que se emite desde la estación 2 10 / I W m  = A) 600MW B) 500MW C) 640MW D) 690MW E) 750MW X Y Z E B
  2. 2. ÁREA: INGENIERÍAS CURSO: FISICA SEMANA 16 7. Un moderno Router para el uso de Wifi en nuestro hogar, emite ondas electromagnéticas esféricas uniformemente en todas las direcciones con una potencia de 96 W  . Determine la presión de radiación a una distancia de 2m de la fuente A) 8 3 10 Pa −  B) 8 2,5 10 Pa −  C) 8 3,5 10 Pa −  D) 8 4 10 Pa −  E) 8 2 10 Pa −  EFECTO FOTOELÉCTRICO 8. La longitud de onda umbral de cierto material es de 663nm. ¿Cuál debe ser la mínima energía del fotón producida por el efecto fotoeléctrico? 34 6,63 10 . h J s − =  A) 18 3 10 J −  B) 20 3 10 J −  C) 19 3 10 J −  D) 17 3 10 J −  E) 15 3 10 J −  9. Un haz luminoso de luz con 7 =8,2 10 m  −  incide sobre una superficie de potasio, si el potencial de frenado para los electrones emitidos es de 0,36v. Calcule la función trabajo en eV -15 8 h=4,1×10 eV.s y C=3×10 m/s A) 1,14 eV B) 1,05 eV C) 1,21 eV D) 1,44 eV E) 1,69 eV 10. Un fotón de -7 λ=1×10 m interactúa con un electrón que se encuentra en reposo, entregándole la centésima parte de su energía. Si toda la energía que recibe el electrón se trasforma en energía cinética, entonces la velocidad del electrón será de -34 8 -31 e h=6,6×10 J.s ; C=3×10 m/s m =9,9×10 Kg A) 5 1×10 m/s B) 5 3×10 m/s C) 5 2×10 m/s D) 5 2,5×10 m/s E) 5 0,3×10 m/s 11. Al irradiar un haz de luz de longitud de onda o λ=2400A sobre una superficie metálica se liberan electrones con energía cinética máxima de -20 3×10 J . Determine la frecuencia umbral -34 8 h=6×10 J.s y C=3×10 m/s A) 14 18×10 Hz B) 14 12×10 Hz C) 14 15×10 Hz D) 14 9×10 Hz E) 14 24×10 Hz 12. Cuando se hace incidir luz de frecuencia 14 -1 8×10 s en una placa metálica, esta emite electrones cuya máxima rapidez es de 5 58,4×10 m/s por el efecto fotoeléctrico si la frecuencia de la luz incidente fuera 14 -1 6×10 s , la rapidez máxima en 2 2 / m s seria. -4 2 e h =7,3×10 m /s m
  3. 3. ÁREA: INGENIERÍAS CURSO: FISICA SEMANA 16 A) 10 30 10  B) 10 28,2 10  C) 10 42,2 10  D) 10 29,2 10  E) 10 35,2 10  13. Sobe una superficie metálica cuya función trabajo es de 1,8ev incide radiación cuyos cuantos son 2,7ev. Determine la energía cinética máxima de los fotoelectrones arrancados al metal A)0,48ev B) 0,52ev C)0,65ev D)0,75ev E) 0,9ev 14. Sobre una placa de cepresita cuya función trabajo es de 1,1ev se hace incidir radiación de 400nm. ¿Cuál es la máxima energía cinética de los fotoelectrones? -6 hc=1,24×10 ev.m A) 1ev B) 1,5ev C) 2ev D) 2,5ev E) 3ev RAYOS X 15. Cual es aproximadamente la mínima diferencia de potencial entre el filamento y el anticátodo de un tubo de rayos X para que se produzcan rayos X de o 0,5A de longitud de onda -34 h=6,4×10 J.s A)24000v B) 25000v C)18000v D)24500v E) 15000v 16. En un tubo de rayos X los electrones se aceleran con un voltaje de 50Kv antes de impactar con el blanco metálico. Calcular la longitud de onda de radiación X que sale del metal -34 h=6,4×10 J.s A) o 24A B) o 2,4 A C) o 0,24A D) o 240A E) o 0,024A 17. ¿Cuál es el potencial acelerador mínimo para generar rayos X de una frecuencia de 18 3 10 Hz  ? -34 h=6,4×10 J.s A) 12Kv B) 24Kv C) 36Kv D) 6Kv E) 18Kv PRINCIPIO DE INCERTIDUMBRE 18. Calcular la incertidumbre de la energía del estado nuclear excitado. Si la vida media de un estado nuclear excitado de un átomo de níquel es 14 35 10 s −  -34 =1,05×10 J.s A) 23 15 10 J −  B) 23 0,15 10 J −  C) 23 1,5 10 J −  D) 23 150 10 J −  E) 23 1500 10 J −  19. Determine la incertidumbre de la cantidad de movimiento del electrón que podemos localizarlo en una región o Δx=1A -34 =1,5×10 J.s
  4. 4. ÁREA: INGENIERÍAS CURSO: FISICA SEMANA 16 A) -24 0,75×10 Kg.m/s B) -24 7,5×10 Kg.m/s C) -24 75×10 Kg.m/s D) -24 0,075×10 Kg.m/s E) -24 750×10 Kg.m/s 20. Una bala tiene una rapidez de 400m/s, medida con una precisión de 0,02%. Determinar la incertidumbre en la localización de su posición -34 bala m =105gr y 1,05×10 J.s = A) -33 625×10 m B) -33 62,5×10 m C) -33 0,625×10 m D) -33 6,25×10 m E) -33 0,0625×10 m 21. Calcular la minima incertidumbre en la determinación de la velocidad de un camión de 3 210×10 Kg de masa, si su posición de centro de masa esta en un intervalo de o 2A -34 =1,05×10 J.s A) -32 1,25×10 m/s B) -32 12,5×10 m/s C) -32 0,125×10 m/s D) -32 1250×10 m/s E) -32 125×10 m/s 22. El intervalo de tiempo que demora un electrón en un estado excitado, antes de sufrir una transición, es aproximadamente -8 (2/ ) 10 s   calcular la incertidumbre de la frecuencia del fotón emitido A) 6 12,5×10 Hz B) 5 1,25×10 Hz C) 5 12,5×10 Hz D) 5 125×10 Hz E) 6 1,25×10 Hz ELABORADO POR: EDWIN CCAHUANA MAMANI NUMERO DE TELEFONO: 951034420

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