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

La Naturaleza Cuántica de la Luz y el Efecto Fotoeléctrico: La Explicación de Einstein

En 1905, Einstein retomó la idea de los cuantos de Planck, pero extendió su aplicación más allá de la absorción y emisión de energía por osciladores atómicos. Einstein propuso una nueva concepción sobre la naturaleza y propagación de la luz, reintroduciendo la idea de una naturaleza corpuscular en su interacción con la materia.

La Teoría de los Fotones

Según Einstein, la energía luminosa no se distribuye uniformemente en el frente de onda, sino que se concentra en cuantos de energía denominados fotones. La luz, por tanto, estaría compuesta por una infinidad de fotones con diferentes energías, propagándose en todas direcciones a la velocidad... Continuar leyendo "Efecto Fotoeléctrico: Explicación de Einstein y Naturaleza de la Luz" »

Óptica Geométrica

Reflexión

La reflexión ocurre cuando una onda incide sobre una barrera plana y esta devuelve las ondas. La ley de reflexión establece que el ángulo de incidencia es igual al ángulo reflejado.

Refracción

La refracción es el cambio de dirección de la luz cuando pasa de un medio a otro. El índice de refracción (n) es la relación entre la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad de la luz en el medio a analizar: n = C/V_medio.

• Si n > 1, la velocidad de la luz en ese medio es menor que en el vacío.
• Si n < 1, la velocidad de la luz en ese medio es mayor que en el vacío.

Ley de Refracción de Snell

Para conocer el ángulo del rayo refractado se utiliza la siguiente fórmula: n₁ * sen î = n₂ * sen r.

Lentes

Foco

El... Continuar leyendo "Fundamentos de Óptica Geométrica: Reflexión, Refracción y Lentes" »

Fundamentos de Ondas

¿Qué es una onda?

Una onda es la propagación en un medio, material o no, de una perturbación, una vibración, donde se transfiere energía sin que haya transporte de materia.

Características de las Ondas

Amplitud (A)

La amplitud de una onda (A): es la máxima elongación de cada punto de la onda respecto a la posición de equilibrio.

Longitud de Onda (λ)

La longitud de onda (λ): es la distancia que separa dos puntos consecutivos de la onda que tienen el mismo estado de vibración.

Periodo (T)

El periodo de una onda (T): es el tiempo que emplea un punto afectado por la perturbación en realizar una perturbación completa, lo que equivale al tiempo que la onda tarda en recorrer una distancia igual a la longitud de onda.

Frecuencia

Fenómenos Ondulatorios: Sonido y Luz

El Sonido

El sonido es una onda mecánica, porque necesita un medio material para propagarse. Es longitudinal, porque las partículas del medio vibran en la misma dirección en que se propaga la onda, y tridimensional, ya que se propaga en las tres direcciones del espacio. El sonido transporta energía.

V aire = 20.1 * √T

La Intensidad de una Onda Sonora

Es la energía que transporta a través de la unidad de superficie en la unidad de tiempo.

El Tono

Es la característica que nos permite distinguir dos sonidos por la frecuencia de la vibración.

El Timbre

Es la característica que permite distinguir dos sonidos de la misma intensidad e igualdad de tono que proceden de dos fuentes sonoras distintas. Se relaciona... Continuar leyendo "Fenómenos Ondulatorios: Sonido y Luz - Física" »

Sonido, Ruido y Contaminación Acústica

Sonido, ruido y contaminación acústica. El sonido es una alteración mecánica que se propaga por un medio elástico, en forma de movimiento ondulatorio. Las ondas se dispersan en todas las direcciones en forma de ondas longitudinales de presión sonora (lo que se transmite es la energía y no las partículas materiales).

El ruido es un sonido que, debido a su naturaleza o intensidad, produce una sensación desagradable. Depende de factores individuales como situaciones emocionales, la edad, y produce molestia, incomodidad o dolor.

Características de la Contaminación Acústica

1. Es instantánea: se inicia con el ruido y cesa con él.
2. No se transmite a gran distancia. No suele alcanzar más allá de unos

Electroquímica

Electroquímica: rama de la química que se encarga del estudio de las reacciones que implican la conversión entre energía química y energía eléctrica, ya sea por consumo o por liberación de energía eléctrica.

Definiciones básicas

• Corriente eléctrica: es el flujo de cargas eléctricas por unidad de tiempo que recorre un material.
• Campo eléctrico: es una región del espacio cuyas propiedades son afectadas por la presencia de una carga eléctrica, de modo que ejerce fuerzas sobre otras cargas.
• Pila galvánica: dispositivo que utiliza reacciones redox para convertir energía química en energía eléctrica.
• Oxidación: fenómeno químico que consiste en la pérdida de electrones y, en consecuencia, el aumento del estado de

Els Sensors i el Comportament dels Sistemes de Mesura

Els sensors condicionen el comportament d'un sistema de mesura.

Característiques Estàtiques dels Sensors

Les característiques estàtiques defineixen el rendiment d'un instrument quan la magnitud mesurada és constant:

• Exactitud: És la capacitat que té un instrument per donar indicacions sobre el valor veritable de la magnitud.
• Error: Diferència entre el valor indicat i el valor veritable.
• Fidelitat: És la capacitat d'un instrument per donar sempre el mateix valor de la magnitud mesurada diverses vegades.
• Sensibilitat: Pendent de la corba de calibratge.
• Linealitat: Grau de coincidència entre una recta determinada i la corba de calibratge.

Factors que Influeixen en la Linealitat

• Resolució:

Fenómenos que Cuestionaron la Indivisibilidad del Átomo

Históricamente, la concepción del átomo como una partícula indivisible fue desafiada por diversos fenómenos y descubrimientos:

• Electrización por frotamiento
• Construcción de la primera pila por Alessandro Volta
• La electrólisis observada por Humphry Davy y Michael Faraday (1 Faraday equivale a 1 mol de electrones, cuya carga es aproximadamente 96500 C)
• Estudio de descargas eléctricas a través del vacío en tubos de vidrio
• Descubrimiento de los rayos X por Wilhelm Conrad Röntgen
• Descubrimiento de la radiactividad natural por Henri Becquerel

Descubrimiento del Electrón

En 1875, el inglés William Crookes observó que si en un tubo de vidrio que contiene gas a muy baja presión se introducen... Continuar leyendo "Fundamentos de la Estructura Atómica: Descubrimientos y Modelos Cuánticos" »

Conceptos Fundamentales de Termodinámica

Equilibrio Térmico

Cuando se ponen en contacto dos cuerpos a diferente temperatura (tª), el cuerpo caliente cede energía (E) al frío hasta que sus temperaturas se igualan. Cuando deja de transferirse energía, se dice que ambos están en equilibrio térmico (que no es la media de las dos temperaturas).

Temperatura

La temperatura es la magnitud común a dos cuerpos en equilibrio térmico.

La temperatura de un cuerpo es proporcional a la energía cinética (Ec) de sus partículas.

Calor y sus Mecanismos de Transferencia

El calor es el proceso de transferencia de energía (E) de un cuerpo de mayor temperatura (tª) a otro de menor temperatura (tª) como consecuencia de la diferencia de temperatura entre ellos.... Continuar leyendo "Termodinámica Esencial: Conceptos de Calor, Temperatura y Dilatación de la Materia" »

1. Volem calcular els angles d'Euler per la rotació de l'eix [(4, 2, 1)] orientat per (4, 2, 1) i angle 0.9817. El valor obtingut per a l'angle alfa és: