Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y ejercicios de Física de Formación Profesional

1. Paramagnetismo

El paramagnetismo es una forma de magnetismo en la cual ciertos materiales son atraídos débilmente por un campo magnético externo y forman campos magnéticos internos inducidos en la dirección del campo magnético aplicado. Las sustancias paramagnéticas son atraídas hacia la zona donde la intensidad del campo es mayor. No obstante, cuando desaparece el campo magnético finaliza el alineamiento magnético inducido. Una de las grandes diferencias con el ferromagnetismo es que cuando los elementos paramagnéticos dejan de ser expuestos al campo magnético, pierden sus propiedades de alineación, en cambio los elementos ferromagnéticos la conservan durante un tiempo.

Los materiales paramagnéticos son muy entrópicos, se... Continuar leyendo "Paramagnetismo y Ferromagnetismo: Propiedades y Diferencias" »

Interacciones de la Radiación y Conceptos Dosimétricos en Física

Este documento explora los principios fundamentales de las interacciones de la radiación con la materia, la generación de rayos X, y las magnitudes dosimétricas esenciales en física de la radiación.

Tipos de Colisiones

• Colisión Elástica: Las partículas chocan y desvían su trayectoria, cediendo energía sin pérdida neta de energía cinética del sistema. La energía cinética total y el momento lineal se conservan.
• Colisión Inelástica: Las partículas interactúan con los electrones, transfiriéndoles pequeñas cantidades de energía. Se caracterizan por procesos como la ionización (arranque de electrones) y la excitación/desexcitación (cambio de nivel energético

Interacción de la Radiación

• Partículas sin carga y sin masa: Gamma, Rayos X
• Partículas cargadas ligeras: Electrones y Positrones
• Partículas cargadas pesadas: Radiación Alfa
• Partículas con masa y sin carga: Neutrones

Interacción de Electrones con la Materia

Una partícula cargada penetra en la materia originando colisiones con átomos. Se produce la interacción Coulombiana, que es un proceso de interacción entre la partícula incidente y los electrones atómicos. Esta interacción produce una pérdida de energía.

Procesos que Contribuyen a la Pérdida de Energía de Partículas Cargadas

1. Colisión Elástica: Una partícula interacciona con los electrones corticales de los átomos, cediéndoles parte de su energía y desviando su trayectoria

Fundamentos del Transformador Eléctrico

1. El Transformador Monofásico

El transformador monofásico posee dos bobinas, un primario y un secundario, que se arrollan sobre un núcleo magnético común. Al bobinado primario se conecta la tensión de entrada $V_1$, y en el secundario obtenemos la tensión de salida $V_2$. La relación de transformación ($m$) determina si es elevador o reductor:

• Relación de Transformación: $m = V_1 / V_2 = N_1 / N_2$

Funcionamiento de un Transformador Ideal en Vacío

Se conecta el primario a la red, mientras que el secundario no se conecta a carga alguna. Por el primario aparece una corriente de vacío. La fuerza electromotriz (FEM) inducida $E_1$ se calcula como:

$$E_1 = 4.44 \cdot f \cdot N_1 \cdot \Phi_{max}$$... Continuar leyendo "Fundamentos, Ensayos y Tipos Especiales de Transformadores Eléctricos" »

1. ¿Cuáles son los principales efectos de la desadaptación de impedancias en un circuito?

(0,25) La posibilidad de generar una atenuación y la disminución de la amplitud a lo largo de la línea, lo que generaría pérdidas por reflexión y las respectivas pérdidas de retorno.

2. ¿Qué ocurre cuando hay un punto de discontinuidad de impedancias en un circuito?

(0,25)

• La potencia a transmitir se reparte entre la que se transmite realmente y la que se refleja.
• La onda reflejada se suma a la generada creando inestabilidades en el circuito.

3. Calcular la longitud de onda λ de una señal de frecuencia 3000 Hz, siendo la velocidad de propagación λ=vp/f =3x10^8/3000=100.000 m

3.1 ¿Qué distancia tendría que tener la línea de transmisión para... Continuar leyendo "Desadaptación de Impedancias y Propagación de Señales: Análisis y Cálculo" »

Ley de Hooke

La deformación que experimenta un material elástico es directamente proporcional a la fuerza que se ejerce sobre él. F = k·Δl, donde k es la constante elástica.

Condiciones de Equilibrio de un Sólido

Un sólido está en equilibrio estático cuando no se desplaza ni gira.

1. 1ª Condición: La resultante de las fuerzas que actúan sobre el sólido debe ser nula (R = 0). Esta condición es necesaria para que el sólido no se desplace.
2. 2ª Condición: El momento resultante de las fuerzas que actúan sobre el sólido debe ser nulo (M = 0). Esta condición es necesaria para que el sólido no gire y debe cumplirse para cualquier punto respecto al que se calculen los momentos.

Palanca

F·d_f = R·d_r

Leyes de la Dinámica

1ª Ley de Newton

Si... Continuar leyendo "Principios Fundamentales de la Física: Leyes de Hooke, Equilibrio de Sólidos, Dinámica y Gravitación" »

1. Conceptos Fundamentales de la Radiación Solar

1.1.1. ¿Qué reacción se produce en el interior del Sol?

R: El hidrógeno (H) se convierte en helio (He) y pierde masa mediante una fusión nuclear.

1.1.2. ¿Qué parte de la masa solar se pierde al producirse la conversión del H en He?

R: Se pierde aproximadamente el 0,7% de la masa.

1.1.3. ¿Qué sucede con esa masa solar?

R: Se convierte en energía nuclear y atraviesa las capas solares.

1.1.4. Indique las radiaciones del espectro solar que llegan a la atmósfera e indique sus porcentajes.

R: Gamma (1%), ultravioleta (4%), luminosa (49%) e infrarroja (46%).

1.1.5. ¿Cuáles son las radiaciones solares que más energía nos aportan?

R: Las radiaciones gamma y ultravioleta producen más energía,... Continuar leyendo "Conceptos Esenciales de la Radiación Solar y sus Parámetros Energéticos" »

Conceptos Fundamentales de la Electricidad

Electrostática y Electrodinámica

• Electrostática: Los electrones viajan por el cuerpo y llegan al borde, donde se manifiesta su presencia.
• Electrodinámica: Los electrones fluyen por un cuerpo desde un extremo hasta otro.
• Electricidad: Es la acción que producen los electrones al desplazarse de un punto a otro.

Magnitudes y Conceptos Clave

• Culombio: Dos cargas eléctricas ejercen una sobre otras fuerzas que son directamente proporcionales al producto de las cargas e inversamente proporcionales al cuadrado de la distancia que las separa.
• Campo Eléctrico: Región del espacio en la que una carga eléctrica está sometida a una fuerza de carácter eléctrico.
• Corriente Eléctrica: Movimiento de electrones que

¿Qué es la Física?

La Física es la ciencia que estudia el funcionamiento del universo, desde el movimiento de la materia por el espacio y el tiempo hasta la energía y la fuerza.

¿Qué estudia la Física?

La Física estudia el funcionamiento de todo a nuestro alrededor, como el movimiento, la velocidad y la aceleración.

Ramas de la Física

Física Clásica

• Mecánica (Estática, Dinámica, Cinemática)
• Termodinámica
• Electromagnetismo
• Óptica
• Acústica
• Electricidad

Física Moderna

• Física Cuántica
• Física Relativa

Física Contemporánea

Científicos destacados

• Nicolás Copérnico: aportó las bases que permitieron a Newton culminar la revolución astronómica.
• Isaac Newton: formuló la ley de la gravitación universal.
• Albert Einstein: desarrolló la teoría

Electrostática

Electrostática: Estudia los fenómenos eléctricos producidos por cargas en reposo.

Modelo Nuclear del Átomo

El modelo nuclear del átomo establece que toda la carga positiva y casi toda la masa se concentran en un pequeño núcleo, mientras que los electrones, cargados negativamente, rodean al núcleo. La energía de ligadura (EL) mantiene unidas las cargas positivas en el núcleo. Esta energía de ligadura es equivalente a la energía nuclear.

Cargas Subatómicas

• Protón: Carga positiva ubicada en el núcleo.
• Neutrón: Sin carga eléctrica, ubicado en el núcleo.
• Electrón: Carga negativa, se encuentra en el orbital atómico. Es la partícula elemental más pequeña.

Propiedades de la Carga Eléctrica

• Cuantizada: La carga eléctrica