Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y problemas de Física

Conceptos Fundamentales de la Física

1. Energía

La energía es una magnitud que mide la capacidad de un cuerpo o sistema para producir cambios en sí mismo o en otros.

Formas de Energía:

• Química: Se obtiene de las reacciones químicas.
• Radiante: Se transporta mediante ondas electromagnéticas (ej. luz, calor del sol).
• Térmica: Es la energía interna de un cuerpo, asociada al movimiento aleatorio de sus partículas y proporcional a su temperatura.
• Eléctrica: Asociada a las cargas eléctricas y su movimiento.
• Nuclear: Se obtiene de las reacciones nucleares (fisión o fusión).

2. Energía Mecánica

La energía mecánica es la energía que posee un cuerpo debido a su estado de movimiento o posición. Es la suma de la Energía Cinética (Ec) y la Energía... Continuar leyendo "Conceptos Fundamentales de Física: Energía, Fuerza, Calor y Propiedades de la Materia" »

Interacciones de fotones

• Efecto fotoeléctrico: Predomina a bajas energías y en materiales de alto número atómico. El fotón es absorbido, transfiriendo su energía a un electrón.
• Efecto Compton: Predomina a energías intermedias. El fotón colisiona con un electrón, pierde parte de su energía y es dispersado.
• Producción de pares: Ocurre a altas energías cuando E > 1.022 MeV. El fotón se convierte en un par electrón‑positrón.

Interacciones de partículas cargadas

Partículas cargadas: Son partículas con masa relativamente elevada que suelen seguir trayectorias rectas y depositan gran parte de su energía hacia el final de su recorrido (efecto de Bragg en partículas como protones).

Detectores gaseosos (6 regiones)

Según la tensión... Continuar leyendo "Interacciones de fotones y detectores de radiación: fotoeléctrico, Compton, pares, GM, HPGe y centelleo" »

Onda Electromagnética: Conceptos Fundamentales

Las ondas electromagnéticas son perturbaciones del campo electromagnético, generadas por el movimiento de cargas en presencia de un campo magnético. Una característica crucial es que las ondas electromagnéticas no necesitan un medio material para propagarse.

Su velocidad es de casi 300.000 km por segundo (la velocidad de la luz en el vacío).

Ejemplos de Ondas Electromagnéticas

• Ondas de televisión y radio.
• Teléfonos móviles.
• Ondas que enlazan satélites.

El Espectro Electromagnético y sus Regiones

El conjunto de ondas electromagnéticas se ordena en el llamado Espectro Electromagnético. Este espectro clasifica las emisiones según su longitud de onda y frecuencia.

La luz visible comprende las... Continuar leyendo "Fundamentos de la Onda Electromagnética, Espectro y Sistemas de Transmisión" »

Movimientos Verticales (MV) y su Relación con el MRUA

Los Movimientos Verticales (MV) son un caso particular del Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado (MRUA), donde la aceleración constante es la de la gravedad (g).

Ecuaciones del Movimiento Vertical (MV)

• Aceleración: g = (V - Vo) / ΔT
• Tiempo: ΔT = (V - Vo) / g
• Posición/Altura: h = Vo ΔT ± ½ g ΔT²
• Velocidad Final: V² - Vo² = 2gh

Comparación con Ecuaciones del MRUA

Las ecuaciones del MV son análogas a las del MRUA, sustituyendo la aceleración 'a' por la aceleración de gravedad 'g' y el desplazamiento horizontal 'Δx' por el desplazamiento vertical 'h'.

• Aceleración: a = (V - Vo) / ΔT
• Tiempo: ΔT = (V - Vo) / a
• Posición/Desplazamiento: Δx = Vo ΔT + ½ a ΔT²
• Velocidad Final:

Cinemática: Estudio del Movimiento

Movimiento Rectilíneo Uniforme (MRU)

• x_f = x₀ + v · t

Definiciones: x_f: posición final [m], x₀: posición inicial [m], v: velocidad [m/s], t: tiempo [s].

Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado (MRUA)

• v_f = v₀ + a · t
• x = x₀ + v₀ · t + 1/2 · a · t²
• a = (v_f - v₀) / t
• v_f² = v₀² + 2a(x - x₀)

Definiciones: v_f: velocidad final [m/s], v₀: velocidad inicial [m/s], a: aceleración [m/s²], t: tiempo [s], x: posición [m], x₀: posición inicial [m]. Velocidad y posición expresadas en [m/s] y [m] respectivamente.

Caída Libre

• y = y₀ + v₀ · t - 1/2 · g · t²
• v = v₀ + g · t
• v = √(2gh)
• T = v₀ / g

Definiciones: y: altura [m], g: aceleración de la gravedad (9.8 m/s²), v: velocidad [m/s], v: velocidad al caer [m/... Continuar leyendo "Fórmulas de Física: Cinemática, Dinámica, Electricidad y Energía" »

Conceptos Fundamentales de la Física

¿Qué es la Biofísica?

La biofísica estudia la vida en todos sus niveles, desde los átomos y moléculas hasta las células, organismos y ambientes.

¿Qué es la Física?

La física estudia, mediante leyes fundamentales, la energía, la materia, el tiempo y el espacio.

¿Qué es la Energía?

La energía es la capacidad de un cuerpo o sistema para realizar un trabajo o producir un cambio.

¿Qué es el Movimiento?

El movimiento es el cambio de posición de un cuerpo u objeto en un tiempo determinado.

¿Qué es la Fuerza?

La fuerza es una magnitud capaz de modificar la cantidad de movimiento.

¿Qué es la Inercia?

La inercia es la resistencia que oponen los cuerpos a modificar su estado de movimiento.

¿Qué es la Gravedad?

Admitancia compleja: de una rama en un circuito Y a la inversa de la impedancia compleja de la rama. Ud: Siemens Y=1/Z=1/R+Xj= G-Bj donde G=conductancia B= susceptancia

Transformadores: máquinas eléctricas estáticas que permiten modificar los valores de la intensidad de la CA, con el fin de que tomen valores adecuados para el transporte, distribución y uso de la corriente eléctrica si cambiar de su forma de CA. Formado por un circ. Mag. Simple con 2 culatas y 2 columnas, cada columna tiene un circuito eléctrico. Primario formado por una bobina N1 espiras (receptor de corriente) Secundario formado por una bobina N2 espiras. Funciona en vacío cuando el secundario esta abierto y la I es nula. M=N1/N2=V1/V2=I2/I1

Flujo luminoso: cant de luz... Continuar leyendo "Conceptos de Admitancia, Transformadores y Parámetros de Luminotecnia" »

Conceptos Fundamentales de la Física: Un Glosario Esencial

Cinemática y Movimiento

Trayectoria

Línea formada por los distintos puntos por los que pasa un móvil a lo largo de su recorrido.

Sistema de Referencia

Es un punto o un conjunto de puntos respecto al cual describimos el movimiento de un cuerpo.

Vector Posición de un Punto

Es aquel determinado por el origen de coordenadas del sistema de referencia elegido y el punto P.

Vector Velocidad Instantánea

Es aquel al que tiende el vector velocidad media cuando el intervalo de tiempo transcurrido tiende a cero.

Vector Aceleración Instantánea

Es aquel al que tiende el vector aceleración media cuando el intervalo de tiempo transcurrido tiende a cero.

Magnitudes Físicas

Magnitudes Escalares

Quedan determinadas... Continuar leyendo "Glosario de Términos Físicos Fundamentales y sus Aplicaciones" »

Medir: Es comparar la cantidad desconocida que queremos determinar y una cantidad conocida de la misma magnitud, que elegimos como unidad.

Isótopo: Son los átomos de un mismo elemento cuyos núcleos tienen una cantidad diferente de neutrones, y por lo tanto, difieren en masa atómica.

• Número másico: La suma de sus protones y neutrones
• Número atómico: Es el número de protones en un núcleo atómico.

El modelo de Rutherford fue el primer modelo atómico que consideró al átomo formado por dos partes: la "corteza", constituida por todos sus electrones, girando a gran velocidad alrededor de un "núcleo", muy pequeño, que concentra toda la carga eléctrica positiva y casi toda la masa del átomo.

Rutherford llegó a la conclusión de que la... Continuar leyendo "Fundamentos de la Estructura Atómica, Isótopos y Radiactividad" »

Fuerzas entre Corrientes Rectilíneas y Paralelas: Definición de Amperio

Un conductor por el que circula una corriente eléctrica crea en un punto a su alrededor un campo magnético, que es directamente proporcional a la intensidad de corriente que circula por el conductor I, e inversamente proporcional a la distancia d desde el conductor al punto considerado.

Si se introduce un conductor por el que circula una corriente dentro de un campo magnético, el campo ejerce sobre él una interacción que depende del valor de la intensidad del campo (B), de la corriente I que circula por el conductor y de la propia longitud del conductor (l). La dirección de F es perpendicular al plano que determinan los vectores B y l. El sentido de la interacción... Continuar leyendo "Fuerzas Magnéticas entre Conductores Paralelos: Definición de Amperio" »