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Conceptos Fundamentales de Energía y Trabajo en Física

Este documento presenta una serie de ejercicios prácticos y sus soluciones relacionadas con los principios de la energía, el trabajo y las propiedades de los resortes. Aborda cálculos de energía cinética, trabajo realizado por fuerzas, y aplicaciones de la Ley de Hooke, así como la conservación de la energía mecánica en diversos escenarios.

Cálculo de Energía Cinética

1. Energía Cinética de un Automóvil

Problema: Un automóvil con una masa de 2500 kg se desplaza a una rapidez instantánea de 80 km/h. Calcule su energía cinética.

Conversión de unidades:

• Rapidez: 80 km/h
• 80 km/h * (1000 m / 1 km) * (1 h / 3600 s) = 80000 / 3600 m/s = 20/9 m/s

Cálculo de la Energía Cinética

Funtzio Errealak

Funtzioa:

Bi aldagai erlazionatu

• Independentea (x)
• Dependentea edo menpekoa (y)

Funtzioak f, g, h letrez adierazi.

y=f(x) funtzio bat, bi aldagaien arteko erlazioa.

Funtzio Bat Adierazteko Moduak:

• Formula aljebraikoa
• Taula
• Grafikoa
• Testu (enuntziatu)

Funtzioaren adierazpen orokorra → adierazpen grafikoa

Funtzioen adierazpen analitikoak → zehatzena eta erabilgarriena

Funtzio Baten Ezaugarrien Analisi Bere Adierazpen Grafikoak Abittuta:

Eremu eta Ibiltarte:

• Eremua: x aldagai askeak har ditzakeen balio guztien multzoa
• Ibilartea: f(x) funtzioak hartzen dituen balioak, x eremuaren barne

Jarraitasuna, Simetria eta Periodikotasuna:

• Simetriko bikoitia → OY ordenatu ardatzarekiko simetrikoa baldin bada. F(-x) = f(x)
• Simetriko bakoitia → koodenatu

Dominio del Tiempo y de la Frecuencia

Dominio del Tiempo

Representa los valores instantáneos de amplitud de la onda en función del tiempo.

Dominio de la Frecuencia

Muestra el espectro radioeléctrico con la frecuencia en el eje x y la amplitud en el eje y. Solo representa ondas senoidales.

Armónicos

Ondas senoidales con diferentes amplitudes y frecuencias.

El armónico con la misma frecuencia que la señal original es el primer armónico o fundamental.

Serie de Fourier

Cálculo matemático utilizado para descomponer una onda cuadrada en una suma de ondas senoidales.

Decibelio (dB)

Unidad relativa que expresa la relación entre dos magnitudes. Es la décima parte de un belio.

La magnitud de referencia es un valor convenido muy bajo.

Ganancia y Pérdida

Ganancia

Si... Continuar leyendo "Conceptos Fundamentales en Telecomunicaciones" »

Energía

Definición: Todo aquello que permite realizar un trabajo.

Tipos de energía

• Química
• Electromagnética
• Térmica
• Eléctrica
• Cinética
• Nuclear
• Gravitacional
• Sonora
• Hidráulica

Fuentes de energía

• Primarias: Provienen de un fenómeno natural (sol, biomasa, corrientes de agua).
• Secundarias: Se producen a partir de una transformación intencionada de la energía primaria.

Energía Eléctrica

• Corriente debida a la diferencia de potencial entre dos puntos.
• Implica el transporte de electrones por un cable conductor metálico.

Potencia eléctrica

• Producto de la tensión y la intensidad.
• Determina la cantidad de trabajo que puede desarrollar.

Eficiencia Energética

• Conjunto de acciones que optimizan la relación entre la energía consumida y los productos y servicios

_{Las ondas Mecánicas requieren un medio material para propagarse. Este medio puede ser un Sólido, un líquido o un gas. Cuando una onda llega hasta un átomo o molécula Que compone el medio, el átomo o molécula oscila mientras la onda pasa, Entregando parte de su energía al átomo o molécula siguiente. De esta manera se Va transmitiendo la energía de la onda, de una partícula a otra}

_{La energía Transferida por la gota que cae en el agua se propaga en todas direcciones Mediante la vibración de las moléculas.}              

En las ondas Transversales las partículas del medio experimentan desplazamientos en Dirección perpendicular al movimiento de la onda. Por ejemplo, cuando una Cuerda o un resorte son sacudidos hacia arriba y... Continuar leyendo "Cinemática del solido" »

Relación de Transformación en Vacío

Diremos que el transformador funciona en vacío cuando no hay ningún receptor conectado a su circuito secundario. Por el secundario no circulará una corriente, mientras que por el primario circula una corriente de vacío Io que será la que establezca el flujo magnético.

Cuando se somete el devanado primario a una corriente variable, se induce un flujo magnético Φ que varía con la corriente.

El Transformador Real en Carga

Si no existe carga (receptor) en el secundario del transformador se dice que el transformador trabaja en vacío. La corriente que recorre el secundario es nula, el primario del transformador es recorrido por una corriente de vacío I0.

El Transformador con Carga Óhmica Pura

En este caso... Continuar leyendo "Relación de Transformación en Vacío y Pérdidas en el Transformador" »

Cuantificación paramétrica: tipo de análisis que se realiza en curvas de intensidad-tiempo sobre clips de video de eco con contraste y nos deja datos cuantitativos sobre la perfusión en las lesiones.

Curva comp-ganancia: el ecógrafo potencia automáticamente el eco recibido en función de la profundidad que atraviesa para compensar la imagen.

Ecogeneicidad: mayor o menor intensidad de los grises en eco modo B.

Efpiezo: propiedad de algunos materiales de producir una onda mecánica cuando son sometidos a un campo eléctrico y el efecto inverso.

Impedancia: resistencia de un medio cuando es atravesado por una onda o sonido elevado para sólidos y baja para líquidos o gases.

Resol axial. Capacidad que tiene un equipo para distinguir entre dos... Continuar leyendo "Términos de ecografía y ultrasonido" »

Generadores: Son convertidores rotativos que transforman energía mecánica en eléctrica.

Principios Fundamentales

Ley de Faraday:

Si un conductor se mueve dentro de un campo magnético atravesando los flujos magnéticos, se establece entre sus terminales una Fuerza Electromotriz (FEM) inducida.

Ley de Lenz:

La FEM inducida se opone al efecto que la provoca.

Factores que Influyen en la FEM Inducida

De qué depende el valor de la FEM inducida en un generador en funcionamiento?

Se rige por la Fórmula de Neumann:

e = v * l * B * senα

• e: FEM inducida
• v: Velocidad del conductor
• l: Longitud del conductor
• B: Densidad del flujo magnético
• α: Ángulo entre la velocidad de la espira y el flujo magnético

Característica Tensión-Corriente en Generadores Autoexcitados

Diodo

Dispositivo semiconductor que permite el paso de la corriente eléctrica en una única dirección con características similares a un interruptor. La curva característica de un diodo (I-V) consta de dos regiones: por debajo de cierta diferencia de potencial, se comporta como un circuito abierto (no conduce), y por encima de ella como un circuito cerrado con una resistencia eléctrica muy pequeña.

Fuente Ali

220 Alt a 12VAlt a 12Vcc C Quita Rizados y regulador tensión

Wien

Es un oscilador electrónico que genera ondas sinusoidales, mediante un amplificador realimentado por un puente compuesto de cuatro resistencias y dos condensadores

Porqué se inclinan las ondas

Cuando se atraviesa un medio menos denso a otro menos denso, los rayos de la... Continuar leyendo "Dispositivos y fenómenos en Física" »

Conceptos Fundamentales de Espacios Vectoriales

Espacio Vectorial

Un conjunto no vacío de vectores junto con dos operaciones: suma de vectores y producto de un escalar por un vector.

Subespacio Vectorial

Sea V un espacio vectorial sobre R. Un subconjunto no vacío U de V es un subespacio de V si U es un espacio vectorial con las mismas operaciones de suma y producto por escalares definidas en V.

Combinación Lineal

Sea V un espacio vectorial. Un vector u ∈ V es combinación lineal de los vectores v₁, v₂, ..., vn ∈ V si existen escalares λ₁, λ₂, ..., λn tales que:

u = λ₁v₁ + λ₂v₂ + ... + λnvn

Subespacio Generado por un Conjunto de Vectores

Sea V un espacio vectorial y S = {v₁, v₂, ..., vn} un conjunto de vectores de V.... Continuar leyendo "Conceptos Fundamentales Espacios Vectoriales Álgebra Lineal" »