Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y problemas de Física

Efecto Doppler y su Aplicación en la Cosmología

El efecto Doppler describe cómo cambia la frecuencia percibida de una onda cuando la fuente emisora o el receptor se encuentran en movimiento relativo. Este fenómeno es observable tanto en ondas sonoras como en ondas electromagnéticas, incluida la luz. En cosmología, el efecto Doppler es fundamental para comprender la expansión del universo.

¿Cómo varía la longitud de onda en el efecto Doppler?

El físico alemán Christian Doppler descubrió en 1842 que cuando una onda es emitida por un objeto en movimiento, la longitud de onda percibida por un observador es diferente a la emitida por el objeto. Específicamente:

• Si el objeto emisor se aleja del observador, la longitud de onda percibida

Interacción de Partículas Cargadas con la Materia

Influencia de la Energía del Electrón Proyectil

En el caso de la colisión inelástica, la energía del electrón proyectil suele ser más baja, y en el caso de la colisión radiativa, la energía del electrón proyectil suele ser más alta.

Influencia del Número Atómico

En el caso de la colisión inelástica, la probabilidad de que ocurra dicha colisión no depende mucho del número atómico del medio, ya que la interacción se produce con la corteza electrónica.

En el caso de la colisión radiativa, ya que la interacción es con el núcleo, mientras mayor es el número atómico del medio, más probable es que ocurra dicha colisión.

Poder de Frenado S(E)

Definición: Energía que pierde una... Continuar leyendo "Interacción de Partículas Cargadas con la Materia: Poder de Frenado y LET" »

Cálculos de Movimiento Rotacional y Fuerzas Centrípetas

Problema 1: Centrifugadora y Aceleración 9g

Pregunta: ¿A qué velocidad angular (ω) debe girar una centrífuga para que sobre el piloto actúen 9g? (Considere g = 10 m/s²)

• Aceleración centrípeta (Ac):
  • Ac = 9 × g = 9 × 10 m/s² = 90 m/s²
• Cálculo de la velocidad angular (ω):
  • El cálculo original utiliza la expresión 90 = ω² × 5². Interpretando 5² como el radio R = 25 m (para que el resultado coincida con el original de 1.9 rad/s, usando la fórmula Ac = ω²R):
  • 90 = ω² × 25
  • Despejando ω²: ω² = 90 / 25 = 3.6
  • Calculando ω: ω = √3.6 ≈ 1.9 rad/s
• Revoluciones por minuto (RPM):
  • Conversión: 1.9 rad/s × (1 revolución / 2π rad) × (60 s / 1 min)
  • RPM = (1.9 × 60) / (2 × 3.

Interpretación de Planck: Cuantización de la Energía

En 1900, Max Planck formuló una hipótesis revolucionaria: la absorción y emisión de energía en la materia no ocurre de forma continua, sino en cantidades discretas o "cuantos". La energía de cada cuanto se calcula mediante la ecuación E = hν, donde E es la energía, h es la constante de Planck y ν es la frecuencia de la radiación. La cuantización implica que existe un límite fundamental en la divisibilidad de la energía.

Efecto Fotoeléctrico

Los experimentos de Heinrich Hertz y Wilhelm Hallwachs demostraron que ciertos materiales emiten electrones cuando son expuestos a radiaciones de baja longitud de onda, un fenómeno conocido como efecto fotoeléctrico. Estos experimentos... Continuar leyendo "Fundamentos de la Física Cuántica: Cuantización de la Energía, Efecto Fotoeléctrico y Principio de Incertidumbre" »

Conceptos Fundamentales de Electromagnetismo

Fuerza Magnética

Es la fuerza a la que se ve sometida una carga en movimiento que penetra en una región donde existe un campo magnético.

Selector de Velocidad

El selector de velocidad es un dispositivo en el que el campo eléctrico contrarresta la fuerza magnética debida al campo magnético. Permite seleccionar partículas con una determinada velocidad.

Espectrómetro de Masa

Es muy útil para separar partículas en función de su relación carga-masa (q/m). Es una técnica valiosa para separar isótopos e identificar átomos. Tiene dos partes: en la primera, un selector de velocidad; y en la segunda, un campo magnético.

El Ciclotrón

Es un aparato que se emplea para acelerar partículas cargadas. A... Continuar leyendo "Fundamentos de Electromagnetismo: Conceptos Clave y Dispositivos Eléctricos" »

naturales tema 10

la energía

1º que es la energía

la energía es la magnitud física que asociamos con la capacidad de producir cambios en los cuerpos.

origen de la energía

casi toda la energía proviene del sol. Además de proporcionarnos un clima adecuado para vivir. Gracias a el se realiza el ciclo del agua, gracias al sol obtenemos materia prima.

2º carácterísticas de la energía

* puede ser almacenada. Puede ser usada en cualquier momento. Se pueden almacenar en pilas o baterías, y en condensadores, dispositivos eléctricos muy utilizados en la actualidad; ordenadores portátiles, móviles…..

* puede ser transportada. La energía puede pasar de un lugar a otro mediante un sistema que la traslade.

* puede transformarse. De una forma de... Continuar leyendo "Tamaño y energía" »

Propiedades de la Materia

Extensivas: Dependen de la cantidad de masa del cuerpo, como el volumen, peso o solubilidad. Intensivas: No dependen de la cantidad de nada del cuerpo. Ejemplo: constantes físicas como densidad, punto de fusión, ebullición, dureza, conductividad eléctrica y térmica.

Densidad

La densidad es la relación entre la masa (M) y el volumen (V) que ocupa dicha sustancia. Es una propiedad específica de cada materia y no depende de la cantidad de materia, ya que si aumenta o disminuye la masa, aumenta o disminuye el volumen que ocupa dicha masa. Por eso, es una propiedad intensiva.

• Densidad = masa/volumen
• Ejemplo: Calcular la densidad de una sustancia cuya masa es 75 kg y ocupa un volumen de 6 ml. Respuesta: Densidad = masa/

Características DEL MOVIMIENTO Sistema de referencia Punto o conjunto de puntos con respecto del cual se define o estudia el movimiento. Las características generales del movmiento son: posición, trayectoria, desplazamiento, velocidad y aceleración. Trayectoria Línea imaginaria que describe un cuerpo al desplazarse. La forman las posiciones por las que ha pasado el cuerpo en su momento. Espacio Distancia recorrida por el móvil sobre la trayectoria. Desplazamiento Diferencia de posición que ocupa un cuerpo entre dos instantes de tiempo considerados. Velocidad Rapidez con la que cambia de posición un cuerpo. Velocidad media Desplazamiento efectuado por un cuerpo en la unidad de tiempo. Velocidad instantánea Velocidad de un cuerpo o móvil... Continuar leyendo "Conceptos Fundamentales y Tipos de Movimiento en Física" »

Conceptos Básicos del Movimiento de Proyectiles

Un proyectil es un objeto al que se le comunica una velocidad inicial y luego se deja en libertad para que realice un movimiento bajo la acción de la gravedad.

La balística es la ciencia que se encarga de estudiar el movimiento de los proyectiles.

Ejemplos de Movimiento de Proyectiles

• Cuando un beisbolista lanza la pelota a otro jugador.
• Cuando un futbolista patea un balón.

Componentes y Ecuaciones del Movimiento de Proyectiles

Dirección del Desplazamiento

Se obtiene aplicando la definición de la tangente (cateto opuesto / cateto adyacente).

Tiempo de Vuelo

Es el tiempo transcurrido desde el momento del lanzamiento hasta que el proyectil toca el suelo. El tiempo de vuelo es igual a dos veces el tiempo... Continuar leyendo "Movimiento de Proyectiles: Conceptos y Ecuaciones Clave" »