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

Conceptos Fundamentales de las Ondas

La intensidad de una onda en un punto es la energía (E) que se propaga a través de la unidad de superficie perpendicular a la dirección de propagación en la unidad de tiempo (J/m²·s).

Si la onda es plana y se propaga en un medio homogéneo e isótropo, la energía transportada y la intensidad (I) de la onda no varían de un punto a otro del medio.

Atenuación

Es la disminución natural de la amplitud (A) de la onda al aumentar la distancia al foco. Se expresa mediante la relación: A₁/A₂ = R₂/R₁.

Principio de Huygens

Cada punto de un frente de ondas puede considerarse como un foco secundario de nuevos frentes de ondas elementales, de forma que, al cabo de un tiempo, el nuevo frente de ondas es la...

Fundamentos de la Mecánica Clásica

Cinemática: Lanzamiento Inclinado

Componentes de la velocidad en el lanzamiento inclinado:

Escribe las componentes que permiten calcular la velocidad vertical y horizontal en el lanzamiento inclinado:

• Componente vertical de la velocidad inicial (V_oy):

  $$V_{oy} = V_o \cdot \text{sen}(\theta)$$ (Nota: La fórmula original contenía errores, se corrige asumiendo $\theta$ como el ángulo de lanzamiento).

• Componente horizontal de la velocidad inicial (V_ox):

  $$V_{ox} = V_o \cdot \text{cos}(\theta)$$

Componente de la velocidad horizontal en el tiempo:

$$V_x = V_{ox} = V_o \cdot \text{cos}(\theta)$$

Leyes de la Dinámica y Gravitación

1. Primera Ley de la Dinámica (Ley de Inercia)

   Un objeto permanece en reposo o se mueve

Naturaleza de la Luz

Teoría Corpuscular de la Luz

La luz está formada por unas minúsculas partículas, a las que se denominan corpúsculos, que son lanzados a gran velocidad por los cuerpos emisores de luz. Estos corpúsculos son diferentes para cada color y se mueven con un Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU). Al estimular el sentido de la vista, nos permiten ver a dichos cuerpos.

Teoría Ondulatoria de la Luz

La luz está formada por pequeñas ondas longitudinales semejantes a las ondas sonoras. Para su propagación, utiliza como soporte un medio elástico, denominado éter lumínico.

Naturaleza Electromagnética de la Luz

La luz se comporta como una onda electromagnética. Las ondas electromagnéticas son ondas transversales compuestas de...

La mecánica

Es una rama de la física encargada de estudiar el movimiento y reposo de los cuerpos, analizando sus propiedades y causas.

Movimiento

Acción que sucede cuando el móvil cambia de posición o estado.

Elementos del movimiento

• Trayectoria: Es la línea formada por todos los puntos que va ocupando el móvil a medida que transcurre el tiempo.
• Distancia recorrida: Es el valor absoluto del desplazamiento o la longitud medida sobre la trayectoria. La distancia nunca es negativa.
• Tiempo: Intervalo de duración de un fenómeno. Tampoco puede ser negativo.
• El móvil: Todo cuerpo capaz de moverse.
• Desplazamiento: Cambio de posición de un móvil con respecto a un punto o sistema de referencia.
• Punto de referencia: Punto fijo a partir del cual el móvil

Dinámica: Parte De la física que se ocupa del estudio de la relación entre el movimiento de un cuerpo y la causa de dicho movimiento. Por experiencia sabemos que el movimiento De un cuerpo es el resultado directo de su interacción con los otros cuerpos Que lo rodean.

FUERZA: medida cuantitativa de la interacción entre 2 cuerpos.

Las fuerzas de contacto son Manifestaciones macroscópicas de las fuerzas electromagnéticas.

Leyes de Newton: -Ley de Inercia(1°)Todo cuerpo continua en reposo o a la velocidad constante a Menos que una fuerza neta actúe sobre él y lo obligue a cambiar. Define la Inercia de un cuerpo como la tendencia de la partícula al no cambiar de estado De movimiento.

Nota: - Un cuerpo en reposo tiende a mantenerse en reposo/...

Trabajo Mecánico y Energía: Conceptos Fundamentales

El trabajo mecánico realizado por una fuerza constante F que actúa sobre un cuerpo que experimenta un desplazamiento Δr es igual al producto escalar entre la fuerza y el desplazamiento. Se expresa como:

W = F · Δr = |F| |Δr| cos θ

Donde θ es el ángulo entre la dirección de la fuerza y la dirección del desplazamiento.

Esto tiene las siguientes consecuencias:

• Si la fuerza neta que actúa es perpendicular al desplazamiento (θ = 90º), no se realiza trabajo (W = 0).
• Si la fuerza actúa en el mismo sentido y dirección del desplazamiento (θ = 0º), el trabajo realizado es máximo (F || Δr → W_máx).
• Si la dirección de la fuerza forma cierto ángulo con la dirección del desplazamiento,

Leyes de Kepler

Las Leyes de Kepler describen el movimiento planetario con precisión:

• Primera Ley: Los planetas se mueven en órbitas elípticas alrededor del Sol, que está situado en uno de los focos de la elipse.
• Segunda Ley: La recta que une el planeta con el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales.
• Tercera Ley: Los cuadrados de los periodos orbitales de los planetas son proporcionales a los cubos de sus distintas medidas (semieje mayor) al Sol.

Momento de una fuerza y conservación

Se define el momento de una fuerza con respecto al origen de un sistema de referencia como el producto vectorial del vector de posición y el vector fuerza.

Teorema de conservación del momento angular

Para sistemas aislados, o para el caso en que las fuerzas sean...

Péndulo Simple

Este artilugio consiste en una pequeña esfera de una sustancia muy densa suspendida de un hilo fino, resistente y de masa despreciable. Al separar la bola de la posición de equilibrio y abandonarla a su suerte, se ve que oscila de un lado a otro. Este movimiento de pequeña amplitud puede considerarse un MAS (Movimiento Armónico Simple).

El movimiento pendular es debido al peso de la bola, que se puede descomponer en:

• F = P · cos(α) = m · g · cos(α): es la fuerza que mantiene el hilo tenso.
• F = P · sen(α) = m · g · sen(α): es la fuerza que origina el movimiento oscilante del péndulo.

Reflexión

Es el cambio de dirección del mismo medio que experimentan las ondas al incidir sobre una superficie de separación entre medios....

Conceptos Fundamentales de Cinemática

Movimiento

Decimos que un cuerpo se mueve si cambia de posición respecto a algo que consideremos fijo.

Trayectoria

Es el camino que sigue un móvil. La trayectoria es la línea formada por todos los puntos que ha ocupado un cuerpo en su movimiento.

Posición

La posición de un punto se puede dar mediante sus coordenadas o bien mediante su vector de posición. La ecuación del movimiento es: r = x(t)i + y(t)j

Ejemplo de Vector de Posición

El vector de posición de un móvil es: r = (t+5)i + (2t-4)j.

Para el tiempo inicial (t=0s):

• r = (0+5)i + (2*0-4)j
• r = 5i - 4j

Para t=2s:

• r = (2+5)i + (2*2-4)j
• r = 7i + 0j

Ecuaciones Paramétricas de la Trayectoria

Consiste en dar las coordenadas del móvil en función del tiempo.

La...

La Fuerza y sus Efectos

La fuerza es cualquier acción que, al aplicarla sobre un cuerpo, puede producir dos tipos de efectos:

• Efecto estático: Deforma el cuerpo.
• Efecto dinámico: Cambia su estado de movimiento (lo inicia, lo detiene o cambia su dirección).

La fuerza es una magnitud vectorial, lo que significa que tiene módulo, dirección y sentido.

Efecto Deformador de las Fuerzas

Según su comportamiento ante las fuerzas deformadoras, los cuerpos se clasifican en:

• Rígidos: No se deforman visiblemente por la acción de las fuerzas. Si la fuerza es muy grande, pueden alcanzar su límite de rotura.
• Elásticos: Recuperan su forma original cuando la fuerza que los deforma deja de actuar. Si la fuerza es demasiado intensa, pueden superar su límite