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

Problema: ¿El ser humano conoce la verdad?

Tesis: En el mundo sensible, el ser humano no conoce la verdad, sino que solo conoce un mundo de apariencias mediante la opinión.

Argumentos

Los prisioneros representan el alma encadenada al cuerpo, un alma racional limitada por los sentidos y las pasiones. Solo conocen sombras, copias imperfectas de la realidad, lo que simboliza la ignorancia y el conocimiento más bajo. El alma, en este estado, está reducida a la mera opinión y necesita la educación para liberarse y ascender hacia la verdad.

Problemática en el conjunto de la filosofía de Platón: en todos los fragmentos vamos a parar a lo mismo:

• Problemática ontológica y epistemológica: el fragmento plantea una problemática ontológica y epistemológica.

Movimiento Armónico Simple (MAS)

MAS

1. Posición, velocidad y aceleración

P: X = A·sen(ωt)

V = A·ω·cos(ωt)

a = -A·ω²·sen(ωt)

A (m): amplitud

Fase (ωt, rad)

Periodo T: 1/f

Pulsación ω: 2π/T (rad/s)

Frecuencia f = 1/T (Hz) y ω = 2π·f

2. Posición, velocidad y aceleración (con coseno)

P: X = A·cos(ωt)

V = A·ω·sen(ωt)

a = -A·ω²·cos(ωt)

Relación velocidad y elongación: V = ±ω·√(A² - x²)

Relación aceleración y elongación: a = -ω²·x(t)

Movimiento Circular Uniforme (MCU)

MCU:

Aceleración tangencial: a_T = v/T

Aceleración normal: a_N = v²/R

Velocidad lineal: v = ω·R

Velocidad angular: ω = φ/T o ω = v/R

Ángulo: φ = S/R

Arco: S = θ·R

Ecuación del movimiento: φ = φ₀ + ωt

Pulsación: ω = 2π/T = 2π·f

Movimiento Circular

Naturaleza y características del sonido

El sonido es la variación de la presión del aire: una vibración que se propaga en forma de ondas en un medio elástico a una velocidad de 330 m/s. En función de sus características, las ondas sonoras pueden tener tres cualidades:

• Tono: determinado por la frecuencia de la onda (se mide en hercios, Hz).
• Intensidad: determinada por la amplitud de la onda (volumen, medido en decibelios, dB).
• Timbre: determinado por las frecuencias secundarias, múltiplos de la principal, llamadas armónicos.

Perspectiva sonora

La perspectiva sonora es la localización espacial de la fuente sonora a través de la comparación de la información sonora que llega a los dos oídos. Para que se produzca el sonido necesitamos tres...

F=kq1q2/r²   E=kq/r²  Ehilo=kλx∫y=a, y=-a: dy/(x²+y²)^2/3    Earo=2πλx(x²+R²)^3/2  w=∫Fe dl= q(Va-Vb) Gauss ∫EdS=Qenc/μo    λ=C/m  σ=c/m²   ρ=c/m³  Vb-va=-∫a; b; Edl  planos cargados Qenc= σ·S  Condns C=Q/ΔV  U=1/2·Q·V  plano  V=-∫r; ∞, Eext dr=Q/4πεor  C=Q/V=4πεoR  esfera V=σ·d/εo=Q/A·d/εo=Qd/Aεo  C=4πεo(1/a-1/b) U=1/2QV u=1/2εo|E|² distrib q: σ=Q/S   // 2 //  F=q·E  I=dQ/dt=n·q·v·A  J=dI/dA=I/A=n·q·v.  Ohm J=σ·E ; J=I/A ; E=ΔV/l  ρ=1/σ  I=σ·A/l ·ΔV  R=l/σ·A  Poten dF=EdQ=nqEdv;  ; dW=Fdl=n·q·E·dV·v·dt=E·J·dv·dt.   dP/dv=(dw/dt)/dv=J·E   Pot=∫J·E·dv =E·J(AL)=(EL)(JA)=VI=I²R=V²/R  Generador P=E·ε  ηrep=pot real/por...

Gravitación

3.ª ley de Kepler: k = T²/r³

Ley de la gravitación universal: F = -(GMm)/r² ; E = -GM/r²

Velocidad orbital: v_orbital = √(GM/r) ; T = √(r³/GM)

Campo gravitatorio: g = F/m = -(GM)/r²

Campo gravitatorio con profundidad: g = (GM)r/R³

Energía potencial: E_p = -GMm/r

Potencial: V = -GM/r

Energía cinética: E_c = GMm/2r ; E_total = -E_c

Velocidad de escape: v_escape = √(2gR)

Movimiento Armónico Simple (MAS)

Elongación: y = A sen(ωt + φ)

Pulsación: ω = 2π/T

Velocidad: v(t) = Aω cos(ωt + φ) ; v(y) = ±ω√(A² - y²) ; v_máx = ±Aω

Aceleración: a(t) = -Aω² sen(ωt + φ) ; a(y) = -ω²y

Muelle

Periodo: T = 2π√(m/k)

Energía cinética: E_c = (1/2)k(A² - y²) ; Energía potencial: E_p = (1/2)ky² ; Energía mecánica: E_m = (1/2)...

Motor eléctrico

Los motores eléctricos son conjuntos de bobinas inmersas en un campo magnético uniforme, que generan una fuerza electromotriz (fem) sinusoidal:

Φ = NBA cos θ, con θ = ωt

ε = −dΦ/dt = ωNBA sen ωt = ε_máx sen ωt

La misma bobina puede usarse como motor de corriente alterna: al hacerla girar sobre su eje, experimenta una fuerza cuyo momento genera la rotación.

Inductancia

Cuando un circuito transporta una corriente, esta induce un campo magnético. El flujo magnético es proporcional a I, y el factor de proporcionalidad se conoce como autoinducción:

Φ = LI

donde L es la autoinducción, expresada en henrios (H).

Solenoide

Φ = NBA = NμonIA = N²μonIA/L

L = Φ/I = μon²AL

ε = −L dI/dt

Un solenoide, en otras palabras, produce...

Analogías:l ente cradr d ambos campos s un magnitud fisi scalr: masa pa l cmpo gravit y crga pl eléctrico.^ambs s coincibn cm una priori dl spacio^ambs son cntrales.^la furza cntral q defin a ambs s inversa propor al cuadrd d la distan, sn cmpos d tipo newtioniano. Ls lineas d cmpo sn abierts y perpena ls superficies eqipoten. ^ls cmps sn vectrials y cumpln l principio d superposi(E=e1+e2..). ^sn conservativs. ^admitn una energía potncial asociad i s posibl definir n elos potencial.

Diferencias:Cg.S universl: existe pa toos ls cuerps. Ce sol existe cund ls cuerps stn kargads. ^Cg siempre d atracción, ce puede sr atractivo o repul. ^ una m siepre crea u Cgravi peo una carg elec n moví ad+ dl cmpo crea cmagne. ^Cga n pued apntllarese el electric...

Energía

Energía: toda causa capaz de producir trabajo.

Trabajo

Trabajo: lo produce cualquier fuerza que provoca el desplazamiento o deformación del cuerpo.

W = F · espacio · cos(X)

Potencia

Potencia: cantidad de trabajo que realiza una fuerza por cada unidad de tiempo.

P = W / t

Unidades

• 1 J = 1 N·m
• 1 CV = 736 W

Equivalencia masa-energía

E = m (kg) · c² (c = velocidad de la luz)

Calor

Calor: manifestación de energía que se transfiere de un cuerpo a otro cuando entre ambos existe una diferencia de temperatura.

Transmisión de calor: consecuencia del movimiento de átomos y moléculas que forman la materia.

Mecanismos de transmisión

1. Conducción: por contacto físico de los cuerpos, desde el más caliente hasta alcanzar la misma temperatura.
2. Convección:

Principio de Huygens

Huygens: cuando un movimiento ondulatorio se propaga en un medio, cada uno de los puntos del mismo se comporta de manera similar al foco, aunque en general con menor amplitud, ya que la energía se distribuye entre los diferentes puntos y por la absorción. Por tanto, cada punto alcanzado por la onda puede ser foco de un nuevo movimiento ondulatorio (dibujos: propagación de una onda plana y esférica).

Este principio se puede comprobar cuando un sistema de ondas choca con una pared en la que se ha practicado un orificio: se originará un nuevo sistema de ondas con el mismo foco (dibujo).

Enunciado del principio

Cada uno de los puntos de un frente de onda de una onda que se propaga se comporta como un foco emisor de ondas elementales...

1. Movimiento Ondulatorio y Propiedades de las Ondas

Tipos de Ondas

• Ondas transversales: Ocurren si la dirección de propagación es perpendicular a la dirección de la oscilación que provoca en las partículas del medio perturbado.
• Ondas longitudinales: Ocurren si la dirección de propagación es paralela a la dirección de la oscilación que provoca en las partículas del medio perturbado.

Principio de Huygens

El foco emite un frente de onda y, a una distancia determinada, los puntos que lo componen actúan como un nuevo frente de onda. Esto explica los fenómenos básicos ondulatorios:

• Difracción: Propiedad de las ondas que se manifiesta cuando estas pasan por un orificio o un obstáculo cuyas dimensiones son del orden de magnitud de la longitud