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

1. El sonido es una onda mecánica longitudinal que se propaga a través de medios elásticos.

Fenómeno físico y fisiológico del sonido

• Fenómeno físico: Vibración mecánica que se desplaza por un medio elástico capaz de producir sensación auditiva.
• Fenómeno fisiológico: Sensación auditiva producida por una vibración mecánica.

Características y propiedades del sonido

• Longitud de onda (λ): Distancia que cubre una onda completa en su desplazamiento.

• v = 340 m/s
• T = Periodo.
• Frecuencia: Número de ciclos por segundo. Se mide en Hz.
• Periodo: Tiempo necesario para que se repita una oscilación. Se mide en segundos (s).
• Valor instantáneo: Es el valor que toma la señal en cada instante de tiempo (t).
• Valor máximo: El mayor valor instantáneo

Ejercicios Resueltos sobre Transmisión de Señales Digitales

Valores de Modulación (bits por símbolo)

A continuación se presentan los bits por símbolo para diferentes tipos de modulación:

• QPSK: 2 bits/símbolo
• QAM-16: 4 bits/símbolo
• QAM-32: 5 bits/símbolo
• QAM-64: 6 bits/símbolo
• QAM-256: 8 bits/símbolo

1. Cálculo de Tasa Binaria en Vídeo Digital

   Enunciado: En una conversión analógico-digital de una señal de vídeo, determinar la tasa binaria que se obtendrá al muestrear la señal de blanco y negro (luminancia, Y) en un supuesto sistema de vídeo digital HD de 720x1320 píxeles y con 30 imágenes por segundo. La cuantificación es de 128 niveles.

   Solución:

   • Para 128 niveles de cuantificación, necesitamos log₂(128) = 7 bits por muestra.
   • La

Generación de Corriente Eléctrica

La electricidad se produce cuando un hilo conductor se desplaza cortando las líneas de fuerza de un campo magnético. Los elementos necesarios son: un conductor, un campo magnético y un movimiento relativo entre ambos que corte las líneas de fuerza del campo magnético.

Valores de los que depende la electricidad generada

La electricidad generada depende de la intensidad del campo magnético, la cantidad de conductores que corten las líneas de fuerza y la velocidad a la que los conductores se desplazan por el interior del campo magnético cortando sus líneas de fuerza.

Sentido de la intensidad generada

La regla de la mano derecha consiste en colocar los dedos pulgar, índice y medio de dicha mano en las tres... Continuar leyendo "Fundamentos de la Generación de Corriente Eléctrica: Principios y Aplicaciones" »

Introducción al Tubo de Rayos Catódicos (TRC)

El Tubo de Rayos Catódicos (TRC) utiliza el principio de las válvulas de vacío para generar un haz de electrones que se desplaza por un sistema de campos, permitiendo la exploración de la pantalla. Cuando los electrones chocan contra la pantalla, el usuario, que se encuentra en el lado opuesto, observa una iluminación para cada punto, y el conjunto crea la imagen transmitida desde la cámara.

Componentes Principales del TRC

Cañón Electrónico

Encargado de recibir señales procedentes de la señal de video. Esta señal genera un haz de electrones que ilumina la pantalla. Como el tubo es de color, utilizará tres cañones independientes. Su estructura está diseñada para generar, regular, acelerar... Continuar leyendo "Tecnología CRT: Funcionamiento, Componentes y Evolución de los Tubos de Rayos Catódicos" »

Densitat de Gasos i Condicions d'Estat

Densitat d'un gas en estat 1 que s'ha de convertir a estat 2. Les condicions normals són 0ºC i 1 atm.

Llei Combinada dels Gasos:

$$\frac{P_1}{d_1 \cdot T_1} = \frac{P_2}{d_2 \cdot T_2}$$

Per passar d'un estat normal (subíndex $n$) a un altre estat:

$$d = d_n \cdot \frac{P \cdot T_n}{P_n \cdot T}$$

Viscositat: Definició, Tipus i Unitats

Definició de Viscositat

És la resistència que oposen els fluids a fluir. S'oposa al moviment d'unes partícules sobre les altres i es considera com un contacte intern de les molècules.

Tipus i Unitats de Viscositat

Considerem dues làmines de fluid viscós separades per una distància, que es desplacen l'una sobre l'altra amb una velocitat arrossegada per una força.

• Viscositat

Conceptos Fundamentales del Electromagnetismo

Histéresis Magnética

Cuando un material ferromagnético es sometido a un campo magnético variable, y luego este campo se reduce a cero, el material no regresa a su estado original de magnetización. Ha recorrido lo que se conoce como el ciclo de histéresis.

Acción de un Campo Magnético sobre una Corriente

Cuando un conductor se encuentra dentro de un campo magnético y se le hace pasar una corriente, se genera una tensión en sus extremos y una fuerza que lo desplaza. Esta fuerza se calcula mediante la fórmula: F = B * L * I (en Newtons), donde B es la inducción magnética, L es la longitud del conductor, e I es la intensidad de la corriente. La dirección de la fuerza se determina mediante... Continuar leyendo "Fundamentos del Electromagnetismo: Desde la Histéresis hasta la Inducción" »

Magnetismo: Fundamentos y Materiales

Los materiales susceptibles de ser atraídos por un imán se denominan materiales ferromagnéticos.

Clases de Imanes

• Naturales: (ej. magnetita), poseen propiedades magnéticas, pero son débiles.
• Artificiales:
  • Permanentes: Mantienen sus propiedades magnéticas durante largo tiempo.
  • Temporales: Solo las poseen cuando están sometidos a la acción de un campo magnético.

Campo Magnético de un Imán

Es el espacio en el cual son apreciables los fenómenos magnéticos originados por el imán.

Es más intenso en unas partes que en otras, adquiriendo su máxima intensidad en los polos.

Las líneas que se forman de un polo a otro se denominan líneas de fuerza del campo magnético.

Si acercamos dos imanes por sus polos iguales,... Continuar leyendo "Magnetismo y Electromagnetismo: Principios, Fenómenos y Aplicaciones Eléctricas" »

Fundamentos de Luminotecnia y Tipos de Lámparas

1. Introducción a la Luminotecnia

La Luminotecnia es la ciencia que estudia la producción, el control y las aplicaciones de la luz. La luz es una forma de manifestación de la energía, producida por radiaciones electromagnéticas perceptibles para el ojo humano.

2. Conceptos Fundamentales en Luminotecnia

• Radiación: Transmisión de energía, a menudo asociada con la transferencia de calor.
• Longitud de Onda (λ): Es la distancia entre dos máximos consecutivos de una onda. Se mide en metros (m). La relación es: λ = v · T (donde v es la velocidad de propagación y T es el periodo).
• Frecuencia (f): Es el número de periodos en un determinado tiempo. Es directamente proporcional a la velocidad de

Fibra Òptica i Ones Electromagnètiques

Fibra òptica:
La fibra òptica és un mitjà pel qual viatja la llum, o bé, els diferents colors (longituds d'ona (λ)) que la composen.

Parts d'una fibra òptica

El cable de fibra òptica està compost per un nucli de fibra, un revestiment, una coberta, unes fibres protectores i la coberta del cable.

Tipus de fibra

• Fibra Monomode.
• Fibra Multimode. N'hi ha 2 tipus en funció de l'índex de refracció:
  • De salt d'índex.
  • D'índex gradual.

La fibra del tipus Multimode té múltiples modes de propagació, és a dir, utilitza diferents longituds d'ona.

Components d'una línia de fibra òptica

Tot sistema de transmissió té un emissor, un canal i un receptor. Aquí el canal és la fibra de vidre. L'emissor o cap transmissor... Continuar leyendo "Fibra Òptica i Ones Electromagnètiques: Guia Completa" »

Medios de Transmisión y Comunicación

Soportes de Transmisión

El soporte es el medio físico a través del cual viaja la señal. Se clasifican principalmente en:

• Soporte inalámbrico: El principal es la atmósfera, a través de la cual se transmiten las ondas electromagnéticas y las sonoras.
• Soporte alámbrico: Utiliza algún tipo de cable, como el cable coaxial o la fibra óptica.

Canales de Comunicación

Los canales se pueden clasificar según la temporalidad de la comunicación:

• Medios en tiempo real: Son aquellos que permiten la comunicación en el mismo instante.
• Medios en tiempo diferido: Son aquellos medios en los que la señal enviada por el emisor se almacena en algún sistema de grabación de información, como las cintas magnéticas,