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

Difracción

La difracción es el fenómeno que se produce cuando una onda se encuentra en su camino con un obstáculo u orificio cuyas dimensiones sean del orden de su longitud de onda.

Según el principio de Huygens: "Los puntos del obstáculo u orificio a los que llega una onda se convierten en centros emisores de nuevos frentes de ondas, logrando que la onda bordee el obstáculo o siga propagándose por detrás del orificio".

Dispersión

La dispersión de la luz es el fenómeno que se produce cuando un haz de luz blanca incide sobre una de las caras de un prisma óptico y consiste en que la luz blanca, al atravesar el prisma óptico, se descompone en los distintos colores que la forman.

La formación del arcoíris se debe a la dispersión de...

Información contenida en la matriz modal de un sistema de *n* grados de libertad

Cada columna de dicha matriz se corresponde con uno de los modos de vibración del sistema. Las coordenadas {q} con las que se desacopla el sistema se denominan coordenadas modales, normales o naturales. Un sistema de *n* grados de libertad posee *n* frecuencias naturales. Cada frecuencia natural es un autovalor y tiene asociado un autovector, que representa el modo en el que vibra el sistema cuando es excitado a la frecuencia natural correspondiente.

El vector {x} representa los autovectores asociados a los autovalores (Wn). Para obtener estos autovalores es necesario calcular las frecuencias naturales.

Finalidad de los absorbedores dinámicos

La finalidad de los...

En el siglo XVII, Kepler, analizando los datos procedentes de las observaciones de su maestro Brahe, estableció tres leyes empíricas que describen el movimiento de los planetas alrededor del Sol.

1ª Ley de las órbitas elípticas

Todos los planetas giran alrededor del Sol describiendo órbitas elípticas. El Sol está situado en uno de los focos de la elipse (figura 1). Esta ley rompe con la ciencia antigua o aristotélica, donde el movimiento circular uniforme (MCU) es perfecto y no requiere explicación. Aunque las órbitas planetarias son elípticas, en la mayoría de los casos tienen excentricidades muy pequeñas, por lo que pueden considerarse círculos descentrados.

2ª Ley de las áreas

Los planetas giran con velocidad areolar constante,...

Historia del estudio de la electricidad y del átomo

Átomo eléctrico: En el siglo VI a.C., Tales de Mileto descubrió la electricidad estática al frotar piezas de ámbar con algodón y observar que atraían objetos livianos. La palabra electricidad se deriva del griego ēlektron, que significa ámbar.

• Siglo XVIII: Benjamin Franklin propuso que, cuando se frotaban dos cuerpos, cierta cantidad de un fluido eléctrico determinaba el estado neutro del material. En 1752, Franklin realizó su famoso experimento con una cometa que llevaba un objeto metálico en la punta para poner de manifiesto la presencia de electricidad atmosférica, demostrando así que la electricidad del laboratorio y la de la naturaleza eran fenómenos del mismo tipo.
• 1800:

Fundamentos de la Electroforesis

La electroforesis es una técnica fundamental en bioquímica basada en los siguientes principios:

• Carga neta: La carga de las sustancias depende directamente del pH del medio en el que se encuentran.
• Velocidad de migración: Es función de la densidad de carga; esta propiedad permite la separación de partículas.
• Variables determinantes: La densidad de carga depende de parámetros como el soporte, la fuerza iónica, el gradiente de voltaje y las interacciones moleculares.
• Naturaleza de las proteínas: Están compuestas por aminoácidos con grupos ácidos (-COOH) y básicos (-NH3+). Pueden presentar carga positiva, negativa o ser neutras según la proporción de grupos ionizados.
• Punto Isoeléctrico (pI): Es el pH

Filosofía del oído medio

La transferencia de presión sonora de un medio gaseoso (aire) a un medio líquido (fluido coclear) produce una enorme pérdida de energía. Alrededor de 30 decibelios, supone un 99,9% de pérdidas, transmitiendo solo el 0,1%. Para atenuar semejante pérdida, el oído utiliza:

• Sistema de palanca: El martillo y el yunque forman una palanca en el oído medio, lo cual mejora la audición aumentando el sonido en 2,3 decibelios.
• Relación hidráulica: La superficie de la membrana timpánica es de unos 55 mm cuadrados, mientras que la superficie de la base del estribo es de 3,2 mm cuadrados. Esto significa una diferencia de 17 veces, lo cual permite que la energía de la onda sonora que choca con la membrana del tímpano aumente

Conceptos Básicos del Movimiento de Proyectiles

Un proyectil es un objeto al que se le comunica una velocidad inicial y luego se deja en libertad para que realice un movimiento bajo la acción de la gravedad.

La balística es la ciencia que se encarga de estudiar el movimiento de los proyectiles.

Ejemplos de Movimiento de Proyectiles

• Cuando un beisbolista lanza la pelota a otro jugador.
• Cuando un futbolista patea un balón.

Componentes y Ecuaciones del Movimiento de Proyectiles

Dirección del Desplazamiento

Se obtiene aplicando la definición de la tangente (cateto opuesto / cateto adyacente).

Tiempo de Vuelo

Es el tiempo transcurrido desde el momento del lanzamiento hasta que el proyectil toca el suelo. El tiempo de vuelo es igual a dos veces el tiempo...

Efecto Fotoeléctrico

El efecto fotoeléctrico consiste en la emisión de electrones por la superficie de un metal cuando la luz de frecuencia suficientemente elevada incide sobre él. La luz que incide sobre el cátodo provoca la emisión de electrones. A través de hechos experimentales se observa lo siguiente:

1. El efecto es instantáneo.
2. Existe una frecuencia mínima (umbral), por debajo de la cual no es posible la fotoemisión, ni siquiera con una alta intensidad.
3. Cada metal posee una frecuencia umbral diferente.
4. La energía cinética máxima de emisión depende solo de la frecuencia de la radiación incidente.
5. Existe para cada radiación un potencial de frenado, por debajo del cual no es posible la emisión.

Dualidad Onda-Partícula

De Broglie...

1. LA LUZ

   La mayor densidad del agua respecto con el aire dificulta la visión bajo el agua, por lo cual necesitamos interponer una capa de aire entre el agua y los ojos. Para ello están las gafas de buceo. La luz al atravesar el agua sufre varios fenómenos que la alteran en dirección e intensidad. Estos fenómenos se resumen en:

   • Reflexión: efecto espejo. El agua refleja algunos de los rayos solares.
   • Refracción: los rayos que pasan la barrera de reflexión y penetran en el agua son desviados de su dirección inicial debido a la superior densidad del agua.
   • Absorción: el agua absorbe la intensidad de los rayos.
   • Difusión: los rayos se difuminan debido a efectos de reflexión sobre partículas en suspensión dentro del agua.

Esta combinación de...

Fundamentos de Electromagnetismo

Ley de Lorentz

Una partícula cargada con carga q, que circula a una velocidad v por un punto donde existe una intensidad de campo magnético (B), sufrirá la acción de una fuerza magnética (Fm). Su valor es proporcional a q, v y B. Su dirección es perpendicular al plano formado por v y B, y su sentido está determinado por la regla de la mano derecha.

Determinación de la polaridad

De acuerdo con la regla de la mano derecha, la carga será negativa si la Fm tiene sentido contrario al producto vectorial.

Justificación: Fm = Fc

La Fm que experimenta una partícula alfa viene determinada por la fuerza de Lorentz. Al ser la Fm perpendicular a la velocidad, la partícula sigue una trayectoria circular, actuando la...