Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y problemas de Física

¿Qué son los Modelos Físicos?

Los modelos físicos son representaciones simplificadas de fenómenos complejos que ocurren en la naturaleza. Sirven como herramientas fundamentales para entender, predecir y explicar el comportamiento de los sistemas físicos.

Estos modelos se construyen a través de un proceso riguroso que incluye la observación, el análisis de datos, la formulación de hipótesis y, crucialmente, la validación experimental. Los físicos y otros científicos son los encargados de crear y perfeccionar estos modelos.

Clasificación de Fenómenos y sus Modelos

Los modelos se aplican a diferentes tipos de fenómenos físicos. A continuación, se presentan algunos ejemplos clave:

• Fenómenos mecánicos: Como el movimiento de un proyectil.

Modelos Históricos del Universo

Aristóteles propuso un universo geocéntrico con la Tierra en el centro, finito, esférico, eterno, con cuerpos celestes moviéndose en círculos perfectos y dividido en dos regiones: sublunar (con cambios) y supralunar (perfecta). Ptolomeo mejoró este modelo añadiendo epiciclos y deferentes para explicar el movimiento retrógrado de los planetas.

La Revolución Heliocéntrica

Copérnico propuso el modelo heliocéntrico con el Sol en el centro y la Tierra girando sobre sí misma y alrededor del Sol, lo que explicaba mejor los movimientos planetarios. Tycho Brahe defendió un modelo intermedio donde el Sol giraba en torno a la Tierra y los planetas alrededor del Sol. Galileo Galilei apoyó el modelo heliocéntrico... Continuar leyendo "Evolución de los Modelos del Universo y la Ley de Gravitación" »

Potencial eléctrico:representa la energía potencial de la unidad de carga positiva situada en un punto del campo eléctrico. La diferencia de potencial eléctrico entre un punto A y otro punto B es igual al trabajo realizado por el campo eléctrico al trasladar la unidad de carga positiva de A a B. (Va-Vb = integral de E · dr)( todo el desarrollo para averiguar el potencial, igual que en Ep) El potencial eléctrico en un punto del espacio es el trabajo que realiza el campo eléctrico para trasladar la unidad de carga potsitiva desde dicho punto hasta el infinito. Su unidad en el SI es el Voltio.Si en lugar de la unidad de carga positiva se traslada una carga eléctrica q de A a B, el trabajo realizado por el campo eléctrico será: W=q(... Continuar leyendo "Conceptos Fundamentales del Potencial Eléctrico y Campos Asociados" »

Ley de Coulomb

La Ley de Coulomb establece que la fuerza de atracción o repulsión entre dos partículas cargadas es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.

Constante Eléctrica (K)

La constante eléctrica (K) indica la capacidad de transmisión de la interacción eléctrica a través de un determinado medio. Se puede expresar en función de la permitividad eléctrica (ε) mediante la relación: K = 1 / (4πε). La permitividad eléctrica representa la oposición de un medio a la transmisión de la interacción eléctrica.

Campo Eléctrico

Las fuerzas eléctricas son fuerzas de acción a distancia. Para explicar este fenómeno, se introduce el concepto de campo

Física

La Medición

Es el proceso básico de la ciencia que consiste en comparar un patrón seleccionado.

Magnitudes Escalares

Son aquellas que pueden ser perfectamente definidas únicamente por su valor numérico y por su correspondiente unidad.

Magnitudes Vectoriales

Son aquellas donde se tiene que especificar la dirección y el sentido.

Vector

Es un segmento de recta orientado y dirigido, que tiene un origen y un destino.

Elementos de un Vector

• Dirección o línea de acción
• Punto de aplicación
• Sentido

Componentes de un Vector

• Ax: Componente horizontal
• Ay: Componente vertical

Movimiento

Es el cambio de posición de un cuerpo con respecto a un sistema de referencia, cuando su posición varía con el tiempo con respecto a dicho punto.

Elementos del Movimiento

• Móvil

Tipos de energía

///// FUENTES DE ENERGÍA:

La energía potencial es aquella que se encuentra almacenada en espera de ser utilizada. La energía química de los combustibles es energía potencial: los combustibles fósiles, las pilas y los alimentos que ingerimos son ejemplos de esta energía almacenada.

Energía cinética

La energía cinética de un cuerpo es la energía que posee debido a su movimiento. Para que un cuerpo adquiera energía cinética, para ponerlo en movimiento, es necesario aplicarle una fuerza. Cuanto mayor sea el tiempo que esté actuando dicha fuerza, mayor será la velocidad del cuerpo y su energía cinética será también mayor.

Energía térmica

La energía térmica se debe al movimiento de las partículas que constituyen... Continuar leyendo "Tipos y fuentes de energía: potencial, cinética, térmica, eléctrica, radiante, química y nuclear" »

Cuestionario de Dinámica: Principios de Fuerza y Movimiento

A continuación, se presenta una serie de ejercicios fundamentales para comprender las Leyes de Newton y el comportamiento de los cuerpos bajo la acción de diversas fuerzas.

Ejercicios de Aplicación

1. Inercia: Un autobús frena bruscamente y los pasajeros se inclinan hacia delante. La mejor explicación es que: b) su cuerpo tiende a mantener el movimiento que llevaba.
2. Equilibrio de fuerzas: Un libro está en reposo sobre una mesa. ¿Cuál de estas afirmaciones es correcta? c) Actúan el peso y la fuerza normal, y se equilibran.
3. Resultante nula: Al empujar una caja y no conseguir moverla, podemos concluir que: c) la resultante horizontal sobre la caja es nula.
4. Fuerza de rozamiento: ¿En

Vectores y Cinemática

Producto Escalar de dos Vectores

El producto escalar de dos vectores es, por definición, un escalar (número) que se obtiene multiplicando el producto de los módulos de ambos vectores por el coseno del ángulo que forman.

Aceleración

Es el cambio de velocidad que experimenta un móvil en la unidad de tiempo.

Velocidad y Componentes de la Aceleración

Se refiere al incremento de los vectores. Se produce aceleración cuando el vector cambia de módulo o dirección. La aceleración total se define como: a = a_T + a_N.

Sistemas de Referencia Intrínseca

• a_N (Aceleración Normal): Debida al cambio de dirección. Su fórmula es a_N = v² / r.
• a_T (Aceleración Tangencial): Debida al cambio del módulo. Su fórmula es a_T = dv / dt.

Leyes

Concepto de Tensión Superficial

Tensión superficial: Las fuerzas atractivas que existen entre las moléculas de la superficie de un líquido, por unidad de longitud, es lo que se denomina tensión superficial.

Una molécula en la superficie de un líquido estará sometida a las atracciones del propio líquido que actúan en una semiesfera de acción, con una resultante vertical y hacia abajo R, y una serie de fuerzas superficiales f que se compensan.

Debido a la tensión, que se representa por σ (sigma), la superficie de los líquidos se presenta como si fuera una membrana elástica resistente a la ruptura.

Equilibrio de Fuerzas Moleculares

Si suponemos una molécula en el seno de un líquido, esta sufre una acción simultánea y regular de todas... Continuar leyendo "Fundamentos de la Tensión Superficial y Aplicación de la Ley de Tate" »

Periheli, afeli, solsticis i equinoccis

Periheli: T+prop S, 3/1

Afeli: T+lluny S, 4/6.

Solsticis: 21/12 o 6, dia+/-llarg

Equinoccis: 20/3 i 22/9 - 12 h

Lluna: rotació i translació 27,3 d; fases 29,5 d

Òrbita lunar inclinada 5°

Marees vives: Lluna N/P

Big Bang: teoria d'expansió, 13,8 Ma | Nebulosa: núvol de gas i pols

Retrogradació: moviment aparent del planeta
Estel: esfera de gas que fa llum i energia.

Aristòtil: geocèntric. Terra immòbil, esferes concèntriques.

Ptolemeu: geocèntric. Epicicles (cercles petits) i deferents (cercles grans). Explica la retrogradació.

Copèrnic: heliocèntric. Sol al centre, òrbites circulars.

Kepler: heliocèntric. Òrbites el·líptiques, Sol en un focus, velocitat variable.

Moviments de la Terra

Rotació de