Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y ejercicios de Física de Otros cursos

Fundamentos de la Energía Mecánica

La energía mecánica es la relación entre la energía y el trabajo, usada para deformar o desplazar un cuerpo contra una resistencia o aceleración, o en general, alterar la energía en cualquier sistema físico.

Unidades de la Energía Mecánica

La unidad de fuerza es la dina, que es la fuerza que aplica un gramo-masa y le produce una aceleración de $1 \text{ cm/s}^2$.

La unidad de trabajo es el ergio y corresponde al trabajo realizado por la fuerza de una dina al desplazar su punto de aplicación $1 \text{ cm}$. Como esta unidad es muy pequeña, se utiliza el Joule.

Tipos de Energía Mecánica

Energía Cinética

Surge en el fenómeno del movimiento. Está definida como el trabajo necesario para acelerar un...

Leyes de Kepler: El Movimiento de los Planetas

Las leyes de Kepler fueron enunciadas por Johannes Kepler para explicar el movimiento de los planetas en sus órbitas alrededor del Sol. Aunque él no las enunció en el mismo orden, en la actualidad las leyes se numeran como sigue:

Primera Ley (1609)

Todos los planetas se desplazan alrededor del Sol describiendo órbitas elípticas, estando el Sol situado en uno de los focos.

Segunda Ley (1609)

El radio vector que une el planeta y el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales.

La ley de las áreas es equivalente a la constancia del momento angular; es decir, cuando el planeta está más alejado del Sol (afelio) su velocidad es menor que cuando está más cercano al Sol (perihelio). En el afelio y en...

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 (I₀), que será la encargada de establecer el flujo magnético.

Cuando se somete el devanado primario a una corriente variable, se induce un flujo magnético (Φ) que varía en función de 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, mientras que el primario es recorrido por una corriente de vacío (I₀).

Tipos de carga en el secundario

• Transformador

Fundamentos de Biomecánica y Dinámica

A continuación, se presentan las resoluciones y aclaraciones a los problemas planteados sobre biomecánica y física aplicada al movimiento humano:

• Momento de la fuerza muscular: El ángulo de tracción óptimo se produce cuando la articulación se encuentra a 90 grados.
• Especialista de cine: El movimiento de brazos en sentido contrario a la rotación del CM tiene como objetivo aumentar la velocidad angular de su tronco.
• Ciclista en pendiente: Para un conjunto de 80 kg en una pendiente de 20° con 10 N de resistencia, la fuerza necesaria es de aproximadamente 278 N (28,4 kg).
• Salto vertical (CMVJ): En el momento de máxima flexión, la fuerza de reacción es igual al peso.
• Impulso mecánico: Con un impulso

Conceptos Fundamentales del Movimiento

Desplazamiento

El desplazamiento se define como el cambio de posición de una partícula en el espacio (A). Es independiente de la trayectoria que se siga para cambiar de posición. Para determinarlo, se debe conocer la posición inicial $r_i$ y final $r_f$ de la partícula en movimiento.

• El desplazamiento es un vector, que puede ser positivo, negativo o cero.
• En el SI (Sistema Internacional), se mide en metros.
• Se dibuja en el esquema de la figura 2.2.
• En una dimensión y en dos dimensiones, el desplazamiento es: [Fórmula o representación pendiente].

Trayectoria y Distancia

Trayectoria

Es la curva geométrica que describe una partícula en movimiento en el espacio, y se representa por una ecuación de la trayectoria....

Unión P-N

Cuando un material tipo P se pone en contacto con un material tipo N, se forma una capa límite o de barrera. Antes de la unión, las capas P y N son eléctricamente neutras. Al unirse, la capa P adquiere una carga negativa y la capa N una carga positiva, estableciéndose un campo eléctrico a través de la unión P-N. En equilibrio, la corriente total es nula. Sin embargo, si se polariza directamente, aplicando el lado positivo de la batería al material P y el negativo al N, el diodo conducirá. En cambio, si se polariza inversamente, aplicando el lado negativo al material P y el positivo al N, el diodo no conducirá.

Constante Solar

La constante solar de nuestro planeta es de 1353 W/m². Esto significa que las capas más altas de...

Fundamentos de Audio y Ondas Sonoras

Audio - Onda sonora: Es una onda mecánica, lo que significa que necesita un medio para propagarse.

La amplitud: Tiene una relación directa con el sonido; a mayor amplitud, mayor es la intensidad percibida del sonido.

• Valor pico-pico: La amplitud está relacionada con el volumen de la señal sonora. El valor pico-pico afecta a la ecualización de la señal.
• Periodo: Es el tiempo que tarda la señal en completar un ciclo.
• Frecuencia: Es el número de ciclos que la señal completa en 1 segundo (por ejemplo: 300 hercios = 300 ciclos).

Propiedades Físicas y Medición

La velocidad del sonido: Se establece en 363 m/s. La velocidad depende intrínsecamente del medio de propagación. Intensidad sonora: Se mide en Julios....

La observación:consiste en observar los hechos o fenómenos que vamos a estudiar~~La emisión de hipótesis:se plantea el probroblema o el hecho que vamos a estudiar:deben cumplr 3condiciones-1.Debe referirse a una situación o hecho real-2.Debe formularse de forma precisa-3.Se debe poder comprobar experimentalmente.

~~La experimentación:es experimentar,repetir la observación de un fenómeno en condiciones controladas.~~Análisis de resultado: analizar los resultados y comprobamos si la hipótesis es cierta o no.~~Leyes,teorías y modelos de esa observación:las teorías nos permiten hacer prediciones fiables sobre fenómenos que no se conocen(Teoría big-bang)~~La publicación del informe científico:1portada,introducción,metodología,resultados(...

El Teorema de Ampere en Circuitos Magnéticos

El teorema de Ampere es la ley fundamental que determina el funcionamiento de un circuito magnético. Parte de la ecuación de Maxwell:

rot(H) = J + ∂D/∂t

Donde H es la intensidad de campo magnético, J es la densidad de corriente, y el término ∂D/∂t representa el efecto de las corrientes de desplazamiento. En máquinas eléctricas, este último término se desprecia porque solo tiene efecto a alta frecuencia, y las máquinas trabajan habitualmente a 50/60 Hz.

Integrando la ecuación sobre una superficie determinada por una curva cerrada y aplicando el teorema de Stokes, se obtiene:

∮ H·dl = ∬ J·ds

El término de la derecha representa la corriente total que atraviesa la superficie. En el...

Fundamentos de la Materia y Carga Eléctrica

Átomo

La subdivisión más pequeña de un elemento sin que pierda sus propiedades químicas.

Ion

Átomos que han adquirido o perdido electrones, resultando en una carga eléctrica neta.

Leyes Fundamentales del Electromagnetismo

Ley de Coulomb

La fuerza de atracción o repulsión entre dos cuerpos cargados es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa.

Campo Electrostático

El espacio que rodea a los cuerpos cargados y en el que se manifiestan las fuerzas de atracción y repulsión.

Ley de Ohm

La corriente en un circuito es directamente proporcional a la tensión aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del circuito...