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FÍSICA C – recursada Totalizador Apellido: Nombre: Carrera: Matrícula: Diciembre 19 de 2003 1 2 3 4 5 6 Entregó..........hojas en total (incluída ésta), en aula:........... 1) El pulso de la figura viaja hacia la izquierda con velocidad c, a lo largo de una cuerda infinita. Calcular la velocidad de cada punto de la cuerda en el instante de la figura. (H1, H) h 2) En t=0 se conecta una fuente de c.c. Vo a una línea bifilar a b ideal de longitud L finita. a) Explique los fenómenos que se producen a partir de ese momento, si el otro extremo de la línea está cortocircuitado. b) Indique qué parámetros constructivos es necesario conocer para poder determinar la corriente i(x,t) y el voltaje v(x,t) de la línea. (H1, H) 3) Con qué rapidez debería moverse un observador que observa una luz verde estacionaria (0.525m) para que parezca roja (0.65m). ¿Debe alejarse o acercarse? (H1) 4) Verdadero o falso. Si la afirmación es verdadera, explicar por qué. Si es falsa, dar un contra ejemplo. a. En el máximo central de difracción de Fraunhofer de una rendija la intensidad es mayor que la que se obtiene si no se obstruye el haz con la rendija por lo tanto no se cumple la conservación de la energía. b. Sólo se observa interferencia en ondas procedentes de fuentes coherentes. c. En el máximo central de difracción correspondiente a dos rendijas hay igual número de franjas de interferencia que las franjas de interferencia que se encuentran en el primer máximo secundario de difracción. d. El ancho del máximo central de difracción de una rendija es proporcional al tamaño de la rendija. e. Al aumentar la longitud de onda de la luz que ilumina una rendija, aumenta el ancho del máximo central de difracción (H2, H). 5) Una lámina retardadora de material birrefringente intercepta un haz de luz polarizada de longitud de onda 5000Å como muestra la figura. La placa tiene un espesor de 3000Å. La luz sale circularmente polarizada. Cuando dos placas idénticas se colocan juntas con sus ejes paralelos, se obtiene luz linealmente polarizada en forma perpendicular a la luz incidente. Hallar la diferencia entre el valor absoluto de los índices de refracción de la lámina (es decir |ne- no|) (H2, H). 45° E.O. 6) Calcular la longitud de onda central, del paquete de ondas que representa un electrón acelerado a través de una diferencia de potencial de 110V. Hallar el patrón de interferencia-difracción que se obtiene al hacer pasar ese haz por una red de 100 rendijas rectangulares, de ancho d=, separadas entre sí D=10H 7) Halle el mínimo nivel positivo de energía permitido y la correspondiente función de onda (x,t) para el caso de partículas de masa m, atrapadas en un pozo infinito de ancho 2a con un pozo en forma de "delta de Dirac" de peso -P, en su centro, como muestra la figura (H3, H). 8) Un sistema óptico está formado por dos lentes delgadas. La primera tiene una distancia focal de 16mm y la segunda de 2,5cm. Están -a a separadas 22,5cm. Se coloca un objeto de 1cm de alto, 1,7cm a la -P izquierda de la primera lente. a) Hallar la posición y tamaño de la imagen final obtenida e indicar si es real o virtual. b) Indicar qué tipo de instrumento es y determinar su aumento angular para una persona con punto próximo a 15cm (H3, H). 9) Un faro de automóvil tiene un filamento ubicado en el foco de un reflector parabólico. La potencia total emitida es P=1000W, la luz es monocromática con=.55, y está uniformemente distribuida en un cilindro de diámetro d=20/-1/2cm (el diámetro del reflector). Deducir la expresión que permite calcular la iluminación que recibe el pequeño disco Ar=1cm2, =30°(que queda totalmente inmerso en el cilindro de luz) (H3) V Ar Foco n