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

Movimiento Ondulatorio: Propagación y Tipos de Ondas

Clasificación de Ondas

Onda Transversal

Una onda en la que la perturbación es perpendicular a la dirección de propagación (ejemplo: una cuerda tensa).

Onda Longitudinal

La perturbación es paralela a la dirección de propagación (ejemplo: ondas sonoras).

Velocidad de las Ondas

Depende de las propiedades del medio y es independiente del movimiento de la fuente de las ondas.

Onda Periódica y Armónica

Si una onda periódica se mueve a lo largo de un medio, cada punto del medio oscila con el mismo periodo.

Longitud de Onda (λ)

Es la distancia mínima recorrida en el espacio hasta que la función de onda se repite (distancia entre crestas consecutivas).

Fenómenos Ondulatorios Específicos

Tipos de

Tenemos a un jugador de fútbol que impacta a otro del equipo contrario, como se puede ver en la imagen. Bajo este diagrama, lo primero que se tuvo que hacer fue determinar la velocidad perpendicular al hueso, a través del ángulo entre piernas y la velocidad del jugador que impacta, con la fórmula del seno. Una vez obtenida la velocidad perpendicular, es posible obtener la energía del impacto, a través de la fórmula de energía cinética y utilizando la masa de la persona que salta.

En la parte de Energía de salto en skate, para calcular la energía de caída usamos la fórmula de energía potencial, ya que la masa y la altura desde donde cae son los parámetros necesarios para determinar la energía de caída. En este caso, la altura...

18.- GENERADOR DE CORRIENTES ALTERNAS SINUSOIDALES (ALTERNADOR).

Ley de Faraday

Supongamos que la espira gira con velocidad angular constante *w*. Al cabo de un cierto tiempo *t* el ángulo que forma el campo magnético y la perpendicular al plano de la espira es *w t*. El flujo del campo magnético *B* a través de una espira de área *S* es:

F = B·S = B·S·cos(w t)

La f.e.m. varía sinusoidalmente con el tiempo, como se muestra en la figura.

La f.e.m. alcanza su valor máximo en valor absoluto cuando *w t* = p/2 ó 3p/2, cuando el flujo *F* es mínimo (el campo magnético está en el plano de la espira), y es nula cuando *w t* = 0 ó p, cuando el flujo es máximo (el campo magnético es perpendicular al plano de la espira).

Aplicando la ley...

La cosmovisión moderna se empezó a gestar en el siglo XVI, gracias a la contribución de un grupo de científicos y astrónomos que protagonizaron la revolución científica y que sentaron las bases de la física clásica, para sustituir el antiguo cosmos griego.

Protagonistas de la Revolución Científica

Nicolás Copérnico

Nicolás Copérnico, autor de Sobre la resolución de orbes celestes, afirmó que el Sol se encontraba en el centro del universo y que el resto de planetas, incluida la Tierra, giraba a su alrededor. Esto es lo que se conoce como heliocentrismo. Estableció que la Tierra realizaba tres movimientos: el de rotación sobre su propio eje, el de traslación alrededor del Sol y un balanceo conocido como precesión de los equinoccios....

Fundamentos de la Óptica: Refracción y Reflexión de la Luz

Se define el índice de refracción de un medio como el cociente entre la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad de la luz en ese medio. n = c/v.

Leyes de la Reflexión de la Luz

Al llegar los rayos de luz a las superficies reflectantes sufren un rebote que sigue las siguientes leyes:

1. El rayo incidente, la normal y el rayo reflejado están en el mismo plano.
2. El ángulo de incidencia i y el de reflexión r son iguales y están a distinto lado de la normal: î = r.

Leyes de la Refracción de la Luz

Al pasar la luz de un medio transparente a otro diferente, la velocidad de la luz cambia y eso provoca que los rayos luminosos cambien de dirección. Es el fenómeno conocido como refracción

Definiciones fundamentales

• Movimiento ondulatorio: Es un movimiento periódico que se efectúa sobre la misma trayectoria (movimiento de vaivén) respecto a la posición central (punto de equilibrio).
• Elongación: Posición de la partícula medida con respecto a la posición de equilibrio.
• Periodo: Tiempo que tarda una onda en realizar una oscilación completa.
• Movimiento ondulatorio: Es la propagación de una perturbación sin transporte de energía.

Tipos de ondas

• Mecánicas: Necesitan un medio material para propagarse (ejemplo: olas).
• Electromagnéticas: No necesitan medio material para propagarse (ejemplo: la luz).
• Longitudinales: La dirección de propagación y vibración coincide (ejemplo: sonido).
• Transversales: La dirección de vibración, propagación

La Estructura del Universo

El Cosmos Aristotélico

Mundo Sublunar o Terrestre

Está constituido por los cuatro elementos: tierra, agua, aire y fuego. Cada uno de ellos tiene un lugar que le es propio en el universo. Los cuatro elementos tienen un movimiento natural de carácter rectilíneo: descendente (tierra y agua) y ascendente (aire y fuego). Ahora bien, en esta región no solo podemos observar movimientos rectilíneos, sino que también hay cambios y transformaciones de otros tipos. Para explicar estos fenómenos, Aristóteles tuvo que recurrir al movimiento que se produce en la región celeste: el movimiento de rotación. Este movimiento produce la mezcla de los elementos y, por tanto, provoca que los cuerpos se generen y corrompan.

Mundo

Estructura del Átomo: De lo Indivisible a la Cuantización

El concepto de átomo como partícula material indivisible se mantuvo con éxito durante casi un siglo, dado que la técnica del momento no permitía nuevos avances significativos. Sin embargo, el descubrimiento de la radiactividad natural revolucionó nuestra comprensión, llevando al conocimiento de tres clases de radiación:

• Rayos alfa (con carga positiva)
• Rayos beta (con carga negativa)
• Rayos gamma (sin carga)

Modelos Atómicos Pioneros

Los primeros modelos atómicos intentaron explicar la composición y el comportamiento del átomo:

• El modelo atómico de Thomson, a menudo comparado con un "pudín de pasas" (plum pudding), proponía que el átomo era una esfera de carga positiva con electrones

Imán

Un imán es toda sustancia que posee o ha adquirido la propiedad de atraer al hierro.

Tipos de Imanes

• Naturales: Magnetita
• Artificiales: Creados por el hombre

Los polos magnéticos diferentes se atraen, mientras que los polos iguales se repelen. Si un imán se rompe, cada trozo se comporta como un nuevo imán.

Campo Magnético

Las líneas de campo magnético (CM) revelan la forma del campo. Estas líneas salen de un polo, rodean el imán y penetran por el otro polo.

Fuera del imán, el campo está dirigido del polo norte al polo sur. La intensidad es mayor donde las líneas están más juntas, siendo máxima en los polos.

Las líneas de campo magnético son continuas y no se superponen. El vector de inducción magnética (B) es tangente a las...

Ondas: Mecánicas y Electromagnéticas

Ondas Mecánicas: Propagación de una perturbación de tipo mecánico a través de algún medio material elástico por el que se transmite la energía mecánica de la onda. El medio material puede ser aire y es indispensable para la existencia de la onda.

Ondas Electromagnéticas: Transmisión de energía electromagnética mediante la propagación de dos campos oscilatorios, el eléctrico y el magnético, que no requiere medio físico ya que son variaciones periódicas del estado eléctrico y magnético del espacio, y por eso se propagan también en el vacío.

Ondas Sonoras

El sonido es una vibración de algún cuerpo que se propaga en forma de ondas a través de cualquier medio material elástico.

La onda...