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

Fundamentos de la Física: Mecánica y Electricidad

I. Mecánica Clásica

Leyes de Newton y Dinámica

• Sistemas Inerciales: Verifican las Leyes de Newton.
• Las 3 Leyes de Newton: Inercia, Fuerza y Acción - Reacción.

Conceptos Clave de la Dinámica

• Inercia: Tendencia de un cuerpo a permanecer en reposo o en movimiento uniforme, a menos que una fuerza actúe sobre él.
• Ley de Fuerza (Segunda Ley de Newton): Cuando se aplica una fuerza sobre un cuerpo, se provoca una aceleración en la misma dirección de la fuerza. La relación se expresa como: F = m · a, donde:
  • f = Fuerza
  • m = Masa
  • a = Aceleración
• Fuerza Centrípeta: Fuerza o componente de la fuerza que actúa sobre un objeto para mantenerlo en movimiento circular.
• Fuerza Centrífuga: Fuerza ficticia que

La Nueva Física: Galileo y Newton

Según el geocentrismo, todos los astros celestes orbitan en torno a la Tierra. El descubrimiento de Galileo hizo inviable la propuesta geocéntrica. Galileo también observó las manchas solares y estudió su evolución y movimiento en la superficie solar.

Galileo estableció el principio de inercia: los cuerpos tienden a permanecer en reposo o bien a velocidad uniforme a no ser que actúe sobre ellos una fuerza. De este principio se deriva el fenómeno de la invarianza, que asegura el reposo y el movimiento a velocidad constante.

El físico inglés Isaac Newton estableció que todos los cuerpos del universo son el origen de la fuerza de gravedad y se ven afectados por ella.

La Cosmovisión Actual

La cosmovisión... Continuar leyendo "De Galileo a la Física Cuántica: Un Viaje por la Historia de la Cosmología" »

Tras la experiencia de Oersted, Faraday estaba convencido de que un campo magnético tenía que originar una corriente eléctrica. Para ello, realizó 3 experiencias:

Primera experiencia

Conectó una espira a un galvanómetro y observó que si no hay ningún generador en el circuito, no circula corriente por la espira y el galvanómetro marca 0; pero al aproximar un imán a la espira, observó varios cambios: fotos cambios, en 0, metiendo, en el medio.

Segunda experiencia

Para esta experiencia, cambió la espira por una bobina, y observó que la intensidad es proporcional al número de espiras de la bobina del circuito inducido. Imán en bobina, conectado galván, solo cuando acerca o alejamos, corr inducida.

Tercera experiencia

Ahora, Faraday usó... Continuar leyendo "Inducción Electromagnética: Ley de Faraday y Ley de Lenz" »

Propiedades de las Ondas

Introducción a las Ondas

Amplitud: Es la máxima elongación o alejamiento de su posición de equilibrio.

Velocidad de propagación: Es aquella con la cual se propaga un pulso a través de un medio. Es decir, es la velocidad con la que se desplazan los frentes de onda.

Fenómenos Ondulatorios

Reflexión: Cuando las ondas encuentran un obstáculo que les impide propagarse, chocan y cambian de sentido sin modificar sus demás características. El ángulo de reflexión de la onda es igual al ángulo de incidencia.

Superposición de ondas: Es el desplazamiento que experimenta una partícula vibrante, equivalente a la suma vectorial de los desplazamientos que cada onda le produce.

Interferencia: Se produce cuando se superponen... Continuar leyendo "Propiedades de las Ondas: Un Vistazo a la Física Ondulatoria" »

Introducción al Movimiento Ondulatorio

El movimiento ondulatorio es la propagación de una perturbación a través de un medio. Una onda es la representación de dicho movimiento. El término onda se refiere a un modelo conceptual que permite interpretar adecuadamente fenómenos de naturaleza muy diversa que se manifiestan bajo el concepto de movimiento ondulatorio.

Tipos de Ondas

Según el Tipo de Energía que Propagan

• Ondas Mecánicas: Transportan energía y necesitan de un medio material para propagarse.
• Ondas Electromagnéticas: Transportan energía electromagnética y no necesitan de un medio material para propagarse.

Según la Relación entre la Dirección de Propagación y el Movimiento de las Partículas

• Ondas Longitudinales: La dirección

Potencial Gravitatorio y Conceptos Geofísicos Fundamentales

1. Potencial Gravitatorio de un Elipsoide de Rotación

La fórmula del potencial hipotético de la gravedad (u), que corresponde al potencial generado por un elipsoide de rotación, se expresa como:

u = (GM/r) - (G/(2r3)) * (C-A) * (3sen2y - 1) + (1/2) * r2 * w2 * cos2y

Definición de Variables:

• u: Potencial hipotético de la gravedad [m²/s²].
• G: Constante de gravitación universal [m³/kg·s²].
• M: Masa de la Tierra [kg].
• r: Distancia desde el punto donde se desea conocer el potencial hasta el centro del sistema de referencia [m].
• C, A: Momentos de inercia con respecto a los ejes Z y X, respectivamente [kg·m²].
• y: Latitud geocéntrica [rad].
• w: Velocidad angular de rotación de la Tierra

Propiedades Fundamentales de la Fuerza Gravitatoria

• G es la constante de gravitación universal. Su valor no depende del medio en el que se encuentren las masas. Se trata de una fuerza no apantallable.
• El valor de G representa la fuerza con la que se atraen dos masas de 1 kg al situarlas a una distancia de 1 m una de la otra. Su valor es de 6,67 × 10^-11 N·m²/kg². El valor de esta constante es tan pequeño que, a menos que una de las masas sea muy grande, las fuerzas de atracción son inapreciables.
• El signo negativo de la expresión vectorial indica el carácter atractivo de las fuerzas.
• El vector unitario (u_r) indica que la dirección de la fuerza es la de la recta que une las dos masas; esto es, es una fuerza central.
• Es una fuerza conservativa:

Conceptos Fundamentales del Magnetismo

Preguntas y Respuestas

1. Dada esta fórmula, indicad qué corriente está produciendo el campo y qué corriente está produciendo la fuerza: dF₂₁

La corriente 1 produce la fuerza y la corriente 2 produce el campo.

2. ¿Cómo se denomina μ₀, cuál es su valor y en qué unidades viene expresada?

μ₀ se denomina permeabilidad del espacio libre. Su valor es: 4π*10^-7 N/A² [H/m].

3. ¿Qué ventajas tiene utilizar la expresión de la inducción magnética, cuando se la conozca, comparada con la expresión indicada a continuación, en el cálculo de la fuerza sobre un conductor?

Una de las ventajas de la formulación de campo, es que cuando B se conoce, la relación permite evaluar cuál sería la fuerza ejercida... Continuar leyendo "Conceptos Fundamentales del Magnetismo" »

Newtonen Grabitazio Unibertsala

Lege honek bi masen arteko erakarpen-indarraren balioa adierazten du eta honela enuntzia daiteke: Bi partikula materialek elkar erakarri egiten dute, beren masen biderkaduraren zuzenki proportzionala eta beren arteko distantziaren berbiduraren alderantziz proportzionala den indar batez.

Indar Grabitatorioen Ezaugarriak

• Indar-bektorearen norabidea bi masak elkartzen dituen zuzenarena da. Indarraren adierazpidean ageri den minus zeinuak adierazten duenez, indar-bektoreek elkarren aurkako noranzkoak dituzte. Hau da, indar grabitatorioak beti dira erakarleak.
• Distantziarako indarrak dira, hots, urrunetik eragiten dutenak. Indarrek eragin dezaten, ez da beharrezkoa inolako ingurune materialik masen artean.
• Beti ageri dira

Adaptació del So a les Cantonades: Difracció i Reflexió

El fet que es puguin escoltar sons al voltant de les cantonades i de les barreres involucra tant la difracció com la reflexió del so. La difracció, en aquests casos, ajuda que el so "faci una corba" al voltant dels obstacles. El fet que la difracció sigui més pronunciada amb longituds d'ona més llargues implica que es poden escoltar les freqüències baixes al voltant dels obstacles millor que les altes freqüències, com s'il·lustra amb l'exemple d'una banda de música al carrer.

Fenòmens Ondulatoris de la Llum

La Difracció

La **difracció** és el fenomen pel qual una ona que travessa un obstacle o un orifici petit es distorsiona i es propaga en totes direccions darrere d'aquest.... Continuar leyendo "Fenòmens Ondulatoris: Difracció, Interferència i Tipus d'Ones" »