Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y ejercicios de Física de Bachillerato

El físico M. Faraday fue el primero en obtener experimentalmente una corriente eléctrica a partir del magnetismo. Sus experimentos pusieron de relieve la estrecha relación entre los campos eléctrico y magnético.

Primer Experimento de Faraday

En su primera experiencia, conectó un hilo conductor a un galvanómetro para medir la corriente inducida al introducir un imán.

• Al acercar el imán a la bobina, aparecía corriente inducida durante el movimiento del imán.
• Si lo alejaba, el sentido de la corriente se invertía.
• Con ambos elementos fijos, no se formaba corriente.

Segundo Experimento de Faraday

En la segunda experiencia, enrolló dos bobinas alrededor de una barra de hierro, una conectada a una batería con interruptor y otra conectada a...

La inducción electromagnética es la producción de corrientes eléctricas por la acción de campos magnéticos. El inductor, la bobina cargada (o el imán) que provoca la aparición de la corriente, y el inducido, la bobina (circuito) donde se genera la corriente inducida.

Conclusiones de Faraday

• Se genera una corriente inducida cuando el inductor, origen del campo magnético, y el inducido se mueven uno respecto del otro.
• Cuando el movimiento es en un sentido, la aguja del galvanómetro se desplaza en un sentido, y cuando cambia el sentido del movimiento, la aguja del galvanómetro se desplaza en sentido contrario.
• La intensidad de la corriente inducida es mayor cuanto más rápido es el movimiento relativo del inductor y el inducido.
• Para que

Introducción a la Estructura de la Materia

La materia es la sustancia de la que están hechos todos los objetos físicos (tierra, agua, aire, etc.). Históricamente, la naturaleza fundamental de la materia ha sido objeto de debate, centrado en si esta es continua o discreta.

El Debate Histórico: Continuidad vs. Discreción

Dos teorías principales han marcado la comprensión de la materia:

1. Teoría Discreta (Atomismo): Sostiene que la materia no es continua, sino que existe una unidad mínima e indivisible que no puede ser fragmentada sin perder su naturaleza. Esta unidad mínima fue denominada átomo (del griego átomos, que significa indivisible).
2. Teoría Continua: Postula que la materia es continua y que siempre es posible encontrar una división

Introducción a la Mecánica

La Mecánica se divide en cinemática, dinámica y estática; estudia los movimientos y las fuerzas que los producen.

Estática

Estática: analiza situaciones que posibilitan el equilibrio de los cuerpos.

Conceptos de Movimiento y Cinemática

Tipos de Movimiento Rectilíneo

• Movimiento Horizontal (MRU): los cuerpos no experimentan cambios de velocidad.
• MRUA: cuando los cuerpos experimentan cambios en su velocidad.
• MRUV: es una línea recta, variando progresivamente la velocidad ya sea aumentando o disminuyendo.

Cuando la velocidad es constante, la aceleración vale 0.

Magnitudes Escalares y Vectoriales

• Distancia: cuánto espacio recorre un objeto durante su movimiento; es una magnitud escalar.
• Desplazamiento: distancia y dirección

Electromagnetismo

Inducción

Esta forma de electrización se presenta cuando un cuerpo se carga eléctricamente al acercarse a otro ya electrizado.

Ley de Coulomb

La magnitud de la fuerza de atracción o repulsión que experimentan dos cargas eléctricas, es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.

Campo Eléctrico

Es invisible pero su fuerza ejerce acciones sobre los cuerpos cargados y por ello es fácil detectar su presencia así como medir su intensidad.

Ley de Ohm

La intensidad de corriente eléctrica que circula por un conductor es directamente proporcional al voltaje aplicado en sus extremos e inversamente proporcional a su resistencia

Potencial Eléctrica

Es la...

Definición de Modulación Angular

La modulación angular es el proceso mediante el cual adecuamos una señal para poder ser radiada modificando su frecuencia o fase. En esta modulación se reduce el ruido, se mejora la fidelidad y se usa más eficientemente la potencia, pero se aumenta el ancho de banda y sus circuitos son más complejos.

Modulación de Frecuencia (FM) Directa e Indirecta

• FM Directo: Se obtiene variando la frecuencia de la portadora de amplitud constante de forma directamente proporcional a la amplitud de la señal modulante.
• FM Indirecto: Se logra variando la fase de la portadora de amplitud constante de forma directamente proporcional a la amplitud de la señal modulante.

Modulación de Fase (PM) Directa e Indirecta

• La definición

La constante de proporcionalidad K es:

El flujo del campo eléctrico es: 

Si el campo eléctrico que atraviesa una carga es uniforme esta adquiere un mua. Si inicialmente está inmóvil o la dirección de su velocidad coincide con la del campo eléctrico su trayectoria será rectilínea. Si la dirección de la velocidad no es paralela al campo eléctrico la carga describe una trayectoria parabólica.

El trabajo de la fuerza electrostática - energía potencial electrostática:

Potencial electrostático:

Fuerza magnética sobre carga eléctrica:  //

Fuerza de Lorentz:

Regla de mano der.: pulgar (F), índice (v) y dedo central (B)

Campo creado por filamento rectilíneo:

Campo creado por toroide:

Campo creado por solenoide:

Aceleración de una carga...

Trabajo de Fuerza Variable

Una fuerza realiza trabajo cuando su punto de aplicación se desplaza en una dirección no perpendicular a ella. Cuando la fuerza sobre un móvil es constante en módulo, dirección y sentido, tanto si la trayectoria es recta como si es curva, el trabajo realizado se puede expresar como producto escalar de la fuerza por el desplazamiento.

La unidad de trabajo del S.I. es el julio (J). Un julio es el trabajo que realiza una fuerza de 1 N cuando su punto de aplicación se desplaza 1 m sobre su línea de acción.

Momento Cinético (Momento Angular)

Consideremos un cuerpo de masa m, que se mueve con velocidad v, sobre un plano y que en un momento determinado se encuentra a una distancia r de un punto de referencia, O. Se...