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

Propagación de Ondas Armónicas

La perturbación que se propaga en forma de onda armónica es producida por un oscilador armónico; por lo tanto:

• y: es la elongación, en el instante t, de un punto del medio que está a una distancia x (dirección de propagación) del origen (punto donde se inicia el movimiento ondulatorio).
• A: es la máxima elongación.
• ω: es la frecuencia angular del oscilador armónico que genera el movimiento ondulatorio.
• K: es el número de onda, que se define como el número de longitudes de onda que hay en una distancia 2π.

Relaciones Matemáticas y Velocidad de Propagación

Siendo A = f'2 = f, y como ω = 2πf, esto implica que ω'2 = ω. Al desplazarse por la misma cuerda (suponiendo que mantiene la misma tensión T),...

Resolución de los Problemas del Efecto Fotoeléctrico

Los problemas clásicos asociados al efecto fotoeléctrico se resuelven mediante la teoría cuántica de la luz:

1. Independencia de la Energía Cinética Máxima ($E_{c,máx}$) respecto a la Intensidad (I): Se resuelve al entender que un aumento de la intensidad ($I$) hace que aumente el número de fotones, pero no la energía de cada fotón individual.
2. Existencia de una Frecuencia de Corte ($\nu_0$): Si la frecuencia de la luz incidente ($\nu$) es tal que $h\nu = W_0$, entonces $E_{c,máx} = 0$. Esto asevera que un fotón de frecuencia $\nu_0$ tiene justamente la energía necesaria para extraer los electrones (función trabajo, $W_0$). Por lo tanto, por debajo de esta frecuencia, los electrones

La fuerza magnética F ejercida sobre una carga puntual q que se mueve con velocidad v en el seno de un campo magnético B está caracterizada por la ley de Lorentz cuya expresión matemática es: 

Esta fuerza se denomina fuerza de Lorentz y tiene las siguientes características: 

• Si una carga se introduce en reposo dentro de un campo magnético, no sufre la acción de ninguna fuerza, es decir, los campos magnéticos no actúan sobre cargas en reposo.
• Si la carga se introduce con una velocidad de la misma dirección que el campo magnético, no sufre la acción de fuerza alguna, puesto que los vectores  v y B forman un ángulo de 0º o de 180º, y en ambos casos el seno es cero.
• La dirección de la fuerza de Lorentz siempre es perpendicular a

Modelo Atómico de Dalton

El modelo atómico de Dalton sostenía que la materia es discontinua y está formada por partículas inalterables e indivisibles: los átomos. Sin embargo, Thomson descubrió posteriormente que los átomos sí se pueden dividir, refutando así el modelo de Dalton.

Modelo Atómico de Thomson

Gracias al descubrimiento de los protones por medio de los rayos catódicos y, posteriormente, de los electrones por medio de los rayos canales (E. Goldstein), Thomson propuso que el átomo estaba formado por un conjunto de electrones incrustados en una masa esférica de densidad uniforme y cargada positivamente (protones), de manera que el conjunto era neutro.

Modelo Atómico de Rutherford

Gracias a su experimento, Rutherford pudo deducir...

Definición de Amperio

El amperio se define como la intensidad de corriente que circula por dos conductores rectilíneos, paralelos e indefinidos, separados una distancia de un metro en el vacío, cuando ambos se atraen o repelen con una fuerza de F = 2 x 10^-7 N/m.

Conservación del Momento Angular

Si la suma de los momentos de las fuerzas exteriores que actúan sobre un sistema es cero, el momento angular del sistema permanece constante. Para que este valor sea 0, debe darse alguna de las siguientes condiciones:

• Que no existan fuerzas exteriores.
• Que exista una fuerza paralela al vector posición r (donde α = 0º).
• Que la fuerza pase por el eje de giro (donde r = 0).

Leyes de Kepler sobre el Movimiento Planetario

A partir de las observaciones astronómicas,...

Principios Fundamentales de los Motores de Corriente Continua (CC)

Principio de Funcionamiento

El funcionamiento de los motores de CC se fundamenta en la interacción de los campos eléctricos y magnéticos. Un campo magnético puede producirse mediante un imán permanente o mediante un electroimán, el cual consiste en una bobina de cobre enrollada alrededor de un núcleo de hierro.

Constitución de un Motor de CC

Los motores de CC constan esencialmente de dos partes principales:

• Inductor (Estator)
• Inducido (Rotor)

El Inductor

Tiene como misión crear el campo magnético y se encuentra alojado en la parte fija del motor, conocida como estator. Está formado por bobinas de hilo de cobre.

El Inducido

Tiene como misión crear campos magnéticos que se...

Calor y Temperatura

Calor

Es la magnitud física que describe las interacciones de un sistema con otro; corresponde a la cantidad de energía que se transfiere de una parte a otra de un cuerpo, o entre diferentes cuerpos, debido a una diferencia de temperatura.

Temperatura

Magnitud física que indica qué tan caliente o fría es una sustancia respecto a un cuerpo o punto de referencia. Mide la energía cinética promedio de las partículas de un sistema.

Propagación de calor

El calor puede transferirse de un sistema a otro de tres formas principales:

• Conducción: Transferencia de calor por contacto directo entre partículas, sin movimiento macroscópico de materia.
• Convección: Transferencia de calor mediante el movimiento de fluidos (líquidos o

Campo Gravitatorio

Es la perturbación que un cuerpo produce en el espacio que le rodea por el hecho de tener masa. Los campos gravitatorios se describen mediante vectores y escalarmente.

• Potencial gravitatorio: Trabajo que realiza el campo gravitatorio para trasladar la unidad de masa desde dicho punto hasta el infinito.
• Leyes de Kepler:
  • 1. Todos los planetas se mueven en órbitas elípticas con el Sol situado en uno de los focos.
  • 2. La recta que une un planeta con el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales.
  • 3. El cuadrado del periodo del movimiento de un planeta es directamente proporcional al cubo de la distancia media del planeta al Sol.

Fórmulas Gravitatorias

• F = -GmM/r²
• g = GM/r² (N/kg)
• V = GM/r (J/kg)
• Ep = -GmM/r
• W = -ΔEp
• g = GMt/(Rt+h)²

Efecto Fotoeléctrico

El efecto fotoeléctrico consiste en la emisión de electrones por un material cuando se hace incidir sobre él una radiación electromagnética (luz visible o ultravioleta, en general).

Energía de Enlace

La energía de enlace es la energía que se libera cuando los nucleones por separado se unen para dar dicho núcleo. Esta energía mide la estabilidad del núcleo. Para comparar la estabilidad de dos núcleos, usamos la energía de enlace por nucleón (ΔE/A).

Radiactividad Natural

La radiactividad natural es el proceso por el cual los núcleos atómicos de ciertas sustancias emiten radiación de manera espontánea y se transforman en núcleos de elementos diferentes, o bien en núcleos del mismo elemento en un estado menor...

Anatomía y Fisiología del Ojo Humano: Una Visión Detallada

El ojo humano es un órgano complejo que nos permite percibir el mundo que nos rodea a través de la luz. A continuación, se describen sus principales componentes:

• Iris: Controla la cantidad de luz que entra al ojo.
• Pupila: Abertura central del iris por donde entra la luz.
• Músculo Ciliar: Permite la acomodación del cristalino para enfocar objetos a diferentes distancias.
• Retina: Capa sensible a la luz que contiene los fotorreceptores.
• Conos: Fotorreceptores responsables de la visión en color y la agudeza visual en condiciones de buena iluminación.
• Bastones: Fotorreceptores responsables de la visión en condiciones de baja iluminación.
• Córnea: Capa transparente que cubre la parte frontal