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

Limitaciones de la Física Clásica

La mecánica clásica está formada por las transformaciones de Galileo y las ecuaciones de Newton. Las ecuaciones de Maxwell confirmaron el carácter ondulatorio de la luz y permitieron calcular su velocidad en el vacío. De este modo, se hizo una comparación entre las ondas de la luz y el sonido.

Características del Sonido

• Necesitan un medio para propagarse.
• Se propagan con una velocidad fija respecto a su medio de propagación.
• La velocidad puede hallarse mediante la fórmula de adición de velocidades.

Características de la Luz

• Necesitaban un medio para propagarse (éter).
• Se propagan con una velocidad fija respecto al éter.
• La velocidad se puede hallar...

Para esta hipótesis se supuso la existencia del éter,...

Óptica Geométrica: Espejos Esféricos

Los espejos esféricos son superficies reflectantes que forman parte de una esfera. Se clasifican principalmente en dos tipos:

• Cóncavos: La superficie reflectante es la parte interior de la esfera.
• Convexos: La superficie reflectante es la parte exterior de la esfera.

Elementos Clave de los Espejos Esféricos

Centro de Curvatura (C):

Es el centro de la esfera a la que pertenece el espejo.

Centro de la Figura o Polo del Espejo (O):

Es el punto central de la superficie reflectante del espejo.

Radio de Curvatura (R):

Es la distancia desde el centro de curvatura (C) hasta el polo del espejo (O). Se cumple que R = CO.

Foco (F):

Es el punto donde convergen (o de donde parecen divergir) los rayos paralelos al eje principal

Generación de Corriente Inducida: Principios Fundamentales

El funcionamiento de ciertos dispositivos eléctricos es similar al de un alternador. Consiste en una espira o bobina que gira entre los polos de un imán, de modo que la variación del flujo magnético genera una corriente inducida. La diferencia fundamental radica en cómo se conectan los extremos de la espira con el circuito externo. En un generador de corriente continua (dinamo), los extremos de la espira están conectados a un anillo colector dividido (o conmutador de delgas) que, apoyado sobre escobillas, invierte la conexión cada media vuelta. Debido a ello, la corriente en el circuito externo circula siempre en el mismo sentido.

Autoinducción: La Reacción del Circuito a su

Conceptos Fundamentales del Sonido

El sonido está producido por pequeñas variaciones (originadas por un objeto o estructura) de presión en un medio, habitualmente el aire. El sonido se caracteriza por:

• La amplitud.
• La frecuencia.

Amplitud y Medición

La amplitud indica la magnitud de las variaciones de presión (a mayor amplitud, mayor sensación sonora). Se mide en decibelios (dB). El rango de audición humana va desde 0 dB (umbral de audición) hasta 120 dB (umbral de dolor).

Frecuencia y Espectro

La frecuencia indica la velocidad de las variaciones de presión por segundo y se mide en hercios (Hz), que es el número de variaciones por segundo. El rango audible humano es de 20 a 20.000 Hz.

El espectro sonoro es la representación gráfica de la...

Leyes de Kepler sobre el Movimiento Planetario

1ª Ley (Ley de las Órbitas): Los planetas describen órbitas elípticas alrededor del Sol, estando situado este en uno de sus focos.

2ª Ley (Ley de las Áreas): El radio vector dirigido desde el Sol a los planetas recorre áreas iguales en tiempos iguales.

3ª Ley (Ley de los Periodos): Los cuadrados del periodo de revolución de los planetas alrededor del Sol (T) son proporcionales a los cubos de los semiejes mayores, o radios medios de sus órbitas (r). La relación es T² = k · r³, donde k es una constante para todos los planetas que orbitan el mismo cuerpo central (el Sol).

Campo Gravitatorio

El campo gravitatorio es una región del espacio donde una masa experimenta una fuerza gravitatoria....

Problemas Resueltos de Física

A continuación, se presentan tres problemas de física resueltos, abordando conceptos clave de la mecánica clásica como la conservación de la energía, el trabajo de fuerzas no conservativas, la cantidad de movimiento y la potencia.

Problema 1: Bloque deslizándose por un plano inclinado y compresión de un muelle

Enunciado

Un bloque de 4 kg de masa se desliza partiendo del reposo y sin rozamiento a lo largo de un plano inclinado de 2,5 m de longitud y que forma un ángulo de 30º con la horizontal. A continuación, se mueve por un plano horizontal que finaliza en un muelle que detiene al objeto después de recorrer 2 m. Si el coeficiente de rozamiento cinético (μ) es 0,2 y al chocar con el muelle lo comprime...

Conceptos Básicos de Corriente Alterna

Voltaje Eficaz (Vef)

El voltaje eficaz (Vef), también conocido como valor cuadrático medio (RMS), es un valor representativo de una señal de voltaje alterno.

Ejemplo: Si Vef = 1V sobre una resistencia de 1Ω, entonces P = 1W.

Factor de Potencia (fp)

• fp en adelanto: Circuito capacitivo (ángulo φ < 0).
• fp en atraso: Circuito inductivo (ángulo φ > 0).

La potencia activa (P) se calcula como: P = Vef * Ief * cos(φ).

La corriente eficaz (Ief) se puede despejar o calcular según el circuito: Ief = [Amperios]

Impedancia (Z)

La magnitud de la impedancia se define como: |Z| = Vef / Ief.

Donde Vef y Ief son las magnitudes de los fasores de voltaje y corriente: Vef = |V̂| y Ief = |Î|.

El ángulo de la impedancia...

Intensidad Sonora

Cuando las ondas que se propagan por el aire tienen una frecuencia comprendida entre 16 Hz y 20000 Hz, al llegar al oído humano producen la sensación de sonido. Para que esto ocurra, la intensidad debe superar un cierto umbral de audición. La sensación sonora percibida crece mucho más despacio que la intensidad física de las ondas sonoras. Para medir esta sensación sonora utilizamos la escala decibélica.

Principio de Huygens

Todos los puntos de un frente de onda se convierten en centros emisores de ondas secundarias, y el nuevo frente de ondas es la envolvente de todas estas ondas secundarias.

Fenómenos Ondulatorios

Reflexión de Ondas

La reflexión de ondas consiste en el cambio de la dirección de propagación al incidir...

Conceptos Fundamentales de Física y Ciencias Naturales

Este documento presenta una recopilación de definiciones y principios clave en el ámbito de la física y otras ciencias naturales.

Física

La Física es la ciencia que estudia las propiedades de la materia y de la energía, centrándose en los atributos capaces de ser medidos y cuantificados.

Magnitudes y Fórmulas Físicas Esenciales

Velocidad

Magnitud física de carácter vectorial que expresa el desplazamiento de un objeto por unidad de tiempo. Su fórmula es V = Espacio / Tiempo. Su unidad en el Sistema Internacional es el metro por segundo (m/s).

Aceleración

Indica el cambio de velocidad por unidad de tiempo. Su unidad en el Sistema Internacional es el metro por segundo al cuadrado (m/