Tallerde EvAU

Documentos para tranquilizar las almas timoratas

Antesdel examen

ANTES DEL EXAMEN

I No estudiéis la tarde de antes (en serio, no cunde)

I Tened preparado

I carpeta conI el dni/carné de conducir. NO VALE EL ABONO, CUTRESI inscripción a las pruebas EvAU (por si acaso)

I calculadora (echad un ojo a las válidas en la web) (¿backup?)I bolis negro o azul (aconsejable ambos y un backup)I adminículos apotropaicos (dudosa fiabilidad)

I no permitidosI smartwatches, móviles, tippex

I Id con ropa ultra cómoda∼ limítrofe al pijama

I Puntualidad (al menos 1 h antes el primer día: clases, ver cómo van los llamamientos)

I tratad bien las etiquetas...

ESTRUCTURA DEL EXAMEN

I Ondas (B4) y Óptica geométrica (B5) 40%I Interacción gravitatoria (B2) 20%I Interacción electromagnética (B3) 20%I Física moderna (B6) 20%

ANÁLISIS: CURSO 19-20I Hay una sola opción

I Elegís 5 (y sólo 5) preguntas equipuntuadas de un total de 10

I 2 pregunta ondas (armónicas o sonido)I 2 pregunta óptica geométrica u óptica física (Snell)I 2 pregunta gravedadI 2 pregunta electromagnetismoI 2 pregunta de moderna (fotoeléctrico, nuclear o TER)

Consejos:I Moderna es un gran chollo: ratio eficacia/horas estudio/eficacia muy altaI Lentes/Snell suele ser un gran chollo (y os va a caer algo fijo)I Gravedad es SCR (sota-caballo-rey)

¿QUÉ ENTRA?

I Mirad la matriz de calificación para saber lo que puede entrar...

I Pero no os volváis locos, porque no entra todo

I Ojo con la teoría: patologías oculares, ley de Snell y Ampère, flujo...

Para más info, consultad la web la nota informativa de la reunión de Física

ALGUNAS COSILLAS:Según contenidos evaluables anteriores, no se incluirán problemas de cálculos relativos a campos

eléctricos en hilos o planos, pero sí el Teorema de Gauss para el campo eléctrico, y aplicado a

problemas únicamente de simetría esférica; asimismo, no figurarán problemas específicos de

MAS como único objetivo, y no se incluirán espejos esféricos; podrá haber ejercicios/problemas

que incluyan más de una lente, pero sin referencia directa a instrumentos ópticos.

CRITERIOS

(...) En todos los ejercicios de la Evaluación para el acceso a la universidadse ponderará específicamente la capacidad expresiva y la correcciónidiomática de los estudiantes, y para ello se tendrá en cuenta:

I La propiedad del vocabulario.

I La corrección sintáctica.

I La corrección ortográfica (grafías y tildes).

I La puntuación apropiada.

I La adecuada presentación

Además:

I Hasta dos errores aislados no deben penalizarse. Errores ortográficos sucesivos sepenalizarán con un descuento de 0,25 cada uno, hasta un máximo de dos puntos.

I El corrector especificará en el ejercicio la deducción efectuada en la nota global enrelación con los cinco criterios, que podrá ser hasta un máximo de cuatro puntos.

I Reiteradas y graves incorrecciones idiomáticas podrán suponer incluso lacalificación de suspenso.

Duranteel examen

ORTOTIPOGRAFÍA

LA PÁGINA EN BLANCO

I Márgenes de cortesía: a izquierda y derecha (mínimo un ancho de dedo gordo)

I Izq-dcha + Arriba-abajo

I Minipages de texto-dibujo organizadas

DURANTE EL EXAMEN

I

I Escribe bien claro qué ejercicio haces y haz un salto de línea

I NO escribas notas para uso personal

I Ten trabajados conectores y bloques expresivosI Al finalizar un ejercicio, deja algo de espacio... y pon una marca

PARA LOS PROBLEMAS

I Si es un problema, di a qué rama pertenece. Te ayudará a centrarte:

—Se trata de un problema de ondas armónicas unidimensionales...—Estamos ante un ejercicio de desintegraciones nucleares...—Se nos pide analizar un problema de óptica geométrica...

I Piensa en las invocaciones para estructurar...

I Puntúa las ecuaciones como si fueran frases: , ; .I Si vas a necesitar citar ecuaciones, numéralas con paréntesis a su derecha:∮

S~E d~S = 4πKQint , (1)

CONECTORES Y BLOQUES EXPRESIVOS

CONECTORES

I A partir de la expresión para ... deducimos que...

I ...luego, entonces...

I haciendo números en esta última ecuación resulta...

I Ahora, introduciendo este valor en la expresión (3), queda...

Los bloques expresivos son más complicados:son conclusiones o comentarios útiles que hacen ver que sabes de qué hablas

BLOQUES EXPRESIVOS

I ... y como resulta que velecc � 1 nuestro análisis no relativista está justificado

I El problema puede modelizarse como una solución circular al problema de Kepler...

I Debido a que el sistema es ligado y podemos modelizarlo despreciando la excentricidadde la órbita elíptica real —verdadera solución al problema de Kepler—, usaremos elteorema del virial en la forma...

I Una muestra radiactiva puede modelizarse como un proceso de Poisson con media deocurrencia por unidad de tiempo igual a la constante de desintegración λ, luego...

EJEMPLOS DE INVOCACIONES

I Si es de óptica geométrica:

—ecuación de las lentes delgadas—expresión para el aumentolateral o aumento paraxial

I Si es de óptica física u ondas:

—ley de Snell—solución general de la ecuaciónde ondas unidimensional—ecuación constitutiva c = λν

I Si es de física moderna:

—evolución temporal de lamasa/población de la muestraradiactiva—balance energético del efectofotoeléctrico—relación de dispersión relativistapara una partícula masiva

PARA LOS CÁLCULOS Y EL FINAL

I Mi consejo es: hazlo todo con letras hasta el finalI La calculadora se toca CON CARIÑO y DESPACITO:

I Hay tiempo...I Si lo haces rápido te vas a quedar con la mosca detrás de la oreja...

I Excepto para temas específicos (moderna, y si has practicado...) o en lentes (si te danotras unidades), mi consejo es que uses SI

Al final del examen, si tienes tiempo:I Repasa que:

I hayas asignado unidadesI las unidades sean correctasI no haya fallos numéricos tontosI si lo has practicado: comprueba órdenes de magnitud razonables

I Añade conclusiones y bloques expresivos adicionales.La consigna es: sé creativa pero no te pases de lista. . .

Repositorio debloques expresivos

REPOSITORIO DE BLOQUES EXPRESIVOS

Ondas y ópticaI ...ya que lo importante para definir la dirección de propagación de la onda es el signo

relativo entre la parte espacial y temporal de la fase, es decir, entre kx y ωt...I Para resolver el problema usaremos una solución general en forma de ondas armónicas

que, si bien no son la única solución a la ecuación de ondas unidimensional, es deimportancia fundamental puesto que permite construir cualquier solución físicamenteaceptable a partir de superposición (Teorema de Fourier)...

I ...la solución particular del probelma exige el conocimiento de dos condiciones inicialesrelacionadas con los valores al inicio de la función de onda, y(x, t = 0), y su derivaday′(x, t = 0)...

I ... usaremos la ecuación general de las lentes delgadas en aproximación paraxial, esdecir, para rayos de luz cuyas desviaciones angulares respecto al eje óptico seanpequeñas (máximo de en torno a 15-20◦)...

I ...el índice de refracción, que es una medida de la densidad óptica del medio, ...

I ... se produce el fenómeno de reflexión total interna, para lo cual debemos hallar elángulo crítico o límite: ángulo de entrada para el que el rayo refractado es paralelo a lainterfase entre los dos medios...

I ... la reflexión total interna se produce, rigurosamente, para ángulos estrictamentemayores que el ángulo crítico...

REPOSITORIO DE BLOQUES EXPRESIVOS

Campos (i)I Debido a que el sistema es ligado y podemos modelizarlo despreciando la excentricidad

de la órbita elíptica real —verdadera solución al problema de Kepler—, usaremos elteorema del virial en la forma...

I El problema puede modelizarse como una solución circular al problema de Kepler...

I La velocidad de escape es aquella velocidad que permite a un cuerpo escapar de lainfluencia del campo gravitatorio de un objeto masivo y llegar al infinito con velocidadidénticamente nula...

I Como la ecuación que gobierna la dinámica del campo gravitatorio es lineal (Ec. deLaplace) podemos construir la solución general del problema mediante unasuperposición de las soluciones individuales asociadas a cada masa...

I ...que es independiente de la masa del objeto que se mueve en el campo, como no podíaser de otra manera según el principio de equivalencia...

I Como las ecuaciones del electromagnetismo (Ecs. de Maxwell) son lineales, podemosconstruir la solución general del problema mediante una superposición de lassoluciones individuales asociadas a cada fuente...

I ... en este caso a las cargas puntuales ...I ... en este caso a las corrientes estacionarias ...

REPOSITORIO DE BLOQUES EXPRESIVOS

Campos (ii)I Debido al carácter únicamente atractivo del campo gravitatorio, el potencial asociado

sólo se anula en el infinito...

I ...usaremos el teorema de Gauss, que nos permite relacionar el flujo del campoelectrostático a través de cualquier superficie cerrada con la carga eléctrica en suinterior, ...

I ...la dinámica de una partícula cargada en un campo magnético obecede la ecuación deHeaviside-Lorentz. Si el campo es constante y la velocidad con la que entra la partículaes perpendicular a él, entonces el movimiento resultante carece de deriva y latrayectoria será circular y uniforme...

I ... el teorema de Ampère es una herramienta análoga al teorema de Gauss para loscampos electrostático y gravitatorio, en el sentido de que relaciona las propiedadesgeométricas del campo en la frontera de una región con las cargas en su interior.Concretamente, y para corrientes estacionarias, relaciona la integral de línea del campomagnético a través de cualquier curva cerrada con la intensidad neta que circula en elinterior.

I ...donde la normal a la superficie se toma paralela al campo magnético inducido por lavariación de flujo debida al...

I cambio en la superficie del circuitoI cambio en el módulo del campo magnético externo

REPOSITORIO DE BLOQUES EXPRESIVOS

Física moderna (i)I ... en virtud de la ley de Planck, que traduce formalmente la interpretación corpuscular

de la luz...

I ...el balance energético del efecto fotoeléctrico puede expresarse a partir de unainterpretación corpuscular de la luz en la forma ...

I donde Emaxc es la energía cinética máxima de los fotoelectrones emitidos al incidir

la radiación sobre el metal...I donde hemos tenido en cuenta la presencia de un potencial eléctrico externo de

parada o stopping, Vs, que es capaz de frentar la emisión de fotoelectrones

I ...Emaxc ' 8 eV, coherentes con las energías típicas de los electrones emitidos en un

proceso fotoeléctrico...

I ...λ ' 450 nm, coherentes con las longitudes de onda típicas de los fotones queconsiguen arrancar electrones de la superficie de un metal...

I ... que es la longitud característica del paquete de ondas de materia que forma el(electrón, protón,. . . )

I ... y como resulta que velecc < 0,9 nuestro análisis no relativista está justificado ...

I ...usaremos la relación de dispersión para una partícula masiva, libre y relativista...

I ...introduciendo la combinación h̄c ' 197 MeV · fm para simplificar los cálculos usandounidades más convenientes al problema que las del SI

REPOSITORIO DE BLOQUES EXPRESIVOS

Física moderna (ii)I Como en cualquier cálculo relativista, estableceremos dos sistemas de referencia: SR o

sistema de laboratorio, fijo respecto a la partícula en movimiento; y SR’, solidario a lapartícula...

I El problema parece pedirnos el valor de la masa relativista (no invariante), es decir, delobservable m(γ) ≡ m0γ(v) desde SR...

I ... aunque m(γ) no sea un verdadero invariante relativista y dependa, por tanto, delsistema de referencia desde el cual se mida...

I Una muestra radiactiva puede modelizarse como un proceso de Poisson con media deocurrencia igual a la constante de desintegración λ, luego...

I ... la actividad no es más que una magnitud que mide el ritmo al que la muestra sedesintegra, es decir, el valor absoluto de la tasa de variación temporal del número deeventos de desintegración registrados...

I ... debemos usar la vida media, τ, que es un promedio estadístico del tiempo necesariopara producir una desintegración en una colectividad grande de átomos, ...

I El parámetro t1/2 es formalmente equivalente a la constante de desintegración, pero esmás fácilmente alcanzable a través de los experimentos, por eso...

Suerte.