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

Radiación Térmica Cuerpo Negro
La radiación térmica es la energía electromagnética que emite un cuerpo debido a su temperatura. Cualquier cuerpo al calentarse irradia energía. Su radiación empieza a ser visible cuando la temperatura es alta.
Un cuerpo negro es aquel capaz de absorber todas las radiaciones que le llegan, y por ello de emitir todas las longitudes de onda. Se puede fabricar un cuerpo negro con un material resistente al calor que tenga una cavidad con paredes muy rugosas y absorbentes, comunicada con el exterior por un pequeño orificio. De esta manera, cualquier radiación que penetre en él quedará absorbida directamente o tras sufrir varias reflexiones.
La radiación de un cuerpo negro sigue las siguientes leyes:
Ley de

La cantidad de movimiento es una magnitud física vectorial que mide la intensidad de movimiento de un cuerpo. Tiene la misma dirección y sentido que la velocidad del cuerpo. También podemos afirmar que mide el grado de oposición que presenta un cuerpo para cambiar su movimiento. La inercia es la resistencia al cambio de estado de movimiento de un cuerpo, ante algún esfuerzo físico.

Impulso

El impulso es una magnitud vectorial que mide la transmisión de movimiento de traslación en un tiempo determinado. Tiene la misma dirección que la fuerza que la origina. Siendo I el impulso, F la fuerza y Δt la variación de tiempo, cuanto mayor sea el impulso ejercido sobre un cuerpo, mayor será el cambio en la cantidad de movimiento. Cuanto mayor...

Oscilador Armónico Simple (MAS)

Un Oscilador Armónico Simple (OAS) es un sistema que experimenta un Movimiento Armónico Simple (MAS) debido a la acción de una fuerza recuperadora (o restauradora).

Dinámica del Oscilador Armónico Simple

La dinámica del MAS se rige por la Segunda Ley de Newton y la Ley de Hooke (para la fuerza recuperadora):

• Segunda Ley de Newton: (2ª ley de la dinámica)
• Fuerza Recuperadora (Ley de Hooke):

Igualando ambas expresiones, obtenemos la ecuación diferencial del MAS:

La fuerza es proporcional y opuesta al desplazamiento. La fuerza que produce un MAS es una fuerza central, dirigida hacia el punto de equilibrio y proporcional a la distancia a este.

Ecuaciones de Posición, Velocidad y Aceleración

Ecuación de la Velocidad

Para...

Campo Magnético: Concepto Fundamental

El campo magnético es, por tanto, la perturbación producida por un imán en una zona del espacio y que se manifiesta por las interacciones que soportan en esa zona otros imanes, cargas móviles o corrientes eléctricas.

La Experiencia de Oersted: Origen del Campo Magnético

La experiencia de Oersted nos indica que las cargas eléctricas en reposo no crean campos magnéticos, pero si están en movimiento, entonces sí los generan.

Fuerza de Lorentz: Interacción Carga-Campo Magnético

Si introducimos una carga en movimiento dentro de un campo magnético, esta soportará una fuerza que viene dada por la expresión...

Analogías y Diferencias entre Campo Eléctrico y Magnético

Analogías:

• Ambos campos están generados

Fuentes de Energía Renovable y su Conversión

Energía Eólica: Conversión de Viento a Electricidad

La energía eólica (generada por el viento) incide sobre las paletas o hélices del aerogenerador. Estas transforman la energía cinética del viento en movimiento del eje (energía mecánica). Luego, el eje mueve al multiplicador, un sistema de engranajes que aumenta la velocidad de rotación para que el generador pueda transformar eficientemente dicha energía mecánica en energía eléctrica.

Flujo de Conversión Eólica:

E. Eólica → Paletas (E. Mecánica) → Multiplicador → Generador → E. Eléctrica.

Energía Solar Fotovoltaica

El efecto fotoeléctrico consiste en la emisión de electrones por un material cuando se hace incidir sobre...

Este documento explora diversos conceptos y dispositivos clave en el ámbito del electromagnetismo, desde la interacción de campos eléctricos y magnéticos hasta sus aplicaciones en tecnología y ciencia.

Selector de Velocidades

El selector de velocidades es un dispositivo fundamental en física que permite aislar partículas con una velocidad específica. Las placas de un condensador están sometidas a un campo magnético (B) y un campo eléctrico (E). Estos campos están dispuestos de manera perpendicular entre sí, de modo que las fuerzas que ejercen sobre una partícula cargada se oponen.

Cuando la fuerza eléctrica (Fe) y la fuerza magnética (Fm) se igualan (Fe = Fm), las partículas atraviesan el dispositivo sin desviarse. Esta condición...

Efecto Invernadero, Ozono y Cambio Climático

A mayor concentración de gases de efecto invernadero, mayor es la retención de calor en la atmósfera. Esos gases extra incrementan el efecto invernadero natural y provocan el calentamiento global, que da lugar a un cambio global en el clima: es el cambio climático.

El Papel del Ozono

Por otro lado, el ozono (O₃) es un gas de efecto invernadero (GEI) que absorbe y emite radiación infrarroja, con lo cual contribuye al calentamiento de la tropósfera. Sin embargo, en la baja atmósfera y la superficie, el ozono se constituye en un contaminante nocivo para la salud.

Impacto del Cambio Climático en las Estaciones

El cambio climático está alterando las estaciones e impactando a las plantas que necesitan...

Conceptos Fundamentales de Física

La física es la ciencia que estudia la materia, la energía y la relación entre ambas.

Ramas Clave de la Física

Cinemática

Se encarga del estudio del movimiento de los cuerpos sin atender sus causas.

Mecánica

Estudia el movimiento.

Dinámica

Estudia las causas que producen el movimiento.

Estática

Estudia los cuerpos en equilibrio o en reposo.

Óptica

Se encarga del estudio de la luz.

Acústica

Estudia el sonido.

Electromagnetismo

Se encarga del estudio de los fenómenos eléctricos y magnéticos.

Principios de Medición y Errores

Medir

Es comparar una magnitud con otra de la misma clase.

Magnitud

A todo aquello que puede ser medido se le llama magnitud.

Error Relativo

Es el cociente del error absoluto entre la magnitud medida....

Ley de Lenz

**Ley de Lenz:** Relectura de la Ley de Faraday, fem = -dΦ/dt, que permite entender y obtener fácilmente el sentido de la fem inducida.

**Enunciado:** La fem y la corriente inducida tienen la dirección y sentido tales que tienden a oponerse a la variación que los produce.

Generadores

Generador AC o Alternador

Convierte energía mecánica en eléctrica con fem sinusoidal (AC). Una bobina gira con velocidad angular constante en un campo magnético uniforme. Ángulo de giro θ = ωt.

**Fem inducida es sinusoidal (AC):** fem = -dΦ/dt = -(d/dt)(NBAcos(ωt)) = ωNBAsen(ωt). fem = fem_maxsen(ωt) con fem_max = ωNBA.

Generador de Corriente Continua (DC)

Similar a un generador AC, pero los anillos colectores se cambian por conmutadores de anillo...

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...