Conceptos esenciales de electricidad, magnetismo, calor y óptica para estudiantes

Símbolos y componentes

Interruptor - para abrir o cerrar el circuito.

Bombilla - brilla cuando la corriente pasa a través de ella.

Fuente de voltaje (batería) - para producir electricidad o corriente química utilizando las propiedades físicas de materiales diferentes.

Conductor (cable) - proporciona una ruta a través de la cual puede fluir la carga.

Serie vs. paralelo

Serie

• En serie, el cable mínimo o todos los elementos deben estar en funcionamiento para que el circuito funcione.

Paralelo

• En paralelo: tiene varias ramas; hay más disponibilidad de potencia.

Similares: la necesidad de una batería.

Utilización de un electroimán

Usos:

• Recoger objetos.
• Escritura de datos.
• Aplicaciones en motores.

Aumentar la fuerza del electroimán:

• Dar más energía (mayor corriente).
• Hacer más vueltas al cable (más espiras).

Partes de un motor

Componentes: eje / bobina de alambre / imán.

Lista de elementos para construir un motor: fuente de voltaje / conmutador / eje / imán / electroimán.

El principio de Bernoulli aplicado a los aviones

El principio de Bernoulli explica ciertas formas de las alas del avión: el aire que fluye sobre la superficie superior del ala se mueve más rápido que el aire que fluye por debajo, lo que contribuye a una diferencia de presión y genera sustentación.

Transferencia de calor: conducción, convección y radiación

Conducción: tacos de cocina.

Convección: galletas / horno / pastel.

Radiación: palomitas en el microondas.

Óptica: espejos y lentes

¿Los espejos forman imágenes?

Sí: formando imágenes al hacer rebotar la luz por reflexión.

¿Las lentes forman imágenes?

Sí: la luz pasa por ellas y se desvía por refracción.

Definiciones clave

Campo eléctrico: es el área que rodea a un objeto cargado; dentro de ella el objeto puede ejercer una fuerza eléctrica sobre otro objeto sin tocarlo.

Electroimán: es un imán creado al colocar un trozo de hierro o acero en el interior de una bobina de alambre.

Presión: es una medida de cuánta fuerza está actuando sobre una determinada área.

El principio de Bernoulli: dice que un aumento en la velocidad de un fluido conduce a una disminución de la presión dentro de ese fluido.

Temperatura: es la medida de la energía cinética media de todas las partículas en un objeto.

Conducción: es el proceso por el cual se transfiere energía de un objeto a otro cuando están en contacto.

Convección: es el proceso que transfiere energía por el movimiento de grandes cantidades de partículas en la misma dirección dentro de un líquido o gas.

Radiación: energía que viaja como ondas electromagnéticas.

Fórmulas

Presión: p = F / A

Conversión de temperatura:

• °C × 9/5 + 32 = °F
• (°F − 32) × 5/9 = °C

Espejos

• Espejo convexo — imagen: menor.
• Espejo cóncavo — imagen: invertida (según la posición respecto al foco puede variar: real e invertida o virtual y derecha).

Lentes

• Lente cóncava — imagen: menor (divergente).
• Lente convexa — imagen: invertida (convergente; según la distancia del objeto puede producir imagen real e invertida o virtual y derecha).