Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y ejercicios de Física de Primaria

Características de la Radiación Infrarroja

La radiación infrarroja actúa mediante la emisión de fotones que, al ser absorbidos por los tejidos, generan energía y provocan cambios fisiológicos. Presenta tres características fundamentales:

1. Direccionalidad: El haz de luz infrarroja es unidireccional, lo que permite dirigir su efecto sobre un tejido específico.
2. Reflexión: El haz puede reflejarse según el ángulo de incidencia sobre la superficie del tejido. Parte de la energía radiante se descompone y se pierde. Por lo tanto, el ángulo de aplicación de la lámpara es crucial para lograr el efecto deseado. Por ejemplo, en el tratamiento del hombro, una zona irregular, la ubicación de la lámpara es fundamental para evitar la reflexión

Flexión: Análisis de Esfuerzos y Deformaciones en Vigas

Introducción a la Flexión Simple

La flexión es un fenómeno que ocurre en elementos estructurales, como vigas, cuando se someten a cargas transversales. En este contexto, la flexión simple se refiere al caso en que la viga se curva en un solo plano, generando tensiones de tracción en la parte inferior y tensiones de compresión en la parte superior.

Momento Flector y Esfuerzos Internos

El momento flector (M) es una medida de la tendencia de una fuerza a hacer girar un objeto alrededor de un eje. En la flexión simple, el momento flector varía a lo largo de la viga y es responsable de las tensiones internas que se desarrollan.

La fórmula para calcular el momento flector en una sección... Continuar leyendo "Flexión Simple: Análisis de Esfuerzos y Deformaciones en Vigas" »

Oscilaciones y Ondas: Conceptos Fundamentales

Movimiento Armónico Simple (MAS)

Las ecuaciones que describen la velocidad (v) y la aceleración (a) en un MAS son:

• v = -ωX_msin(ωt+φ)
• a = -ω²X_msin(ωt+φ)

Una frecuencia angular grande (y, por tanto, un periodo pequeño) se relaciona con un resorte duro (K grande) y un bloque ligero (de masa m).

Energía en el Movimiento Armónico Simple

La energía de un oscilador lineal se transforma de energía cinética a energía potencial y viceversa, mientras que la suma de las dos, la energía mecánica del sistema, permanece constante.

Energía Potencial

Cuando la fuerza realiza trabajo W sobre un objeto, el cambio ΔU en la energía potencial asociada con el sistema es el negativo del trabajo realizado.

• Energía

Definiciones Fundamentales

Sistema Eléctrico: Conjunto de instalaciones de producción, transporte y distribución de energía eléctrica de un país.

Subsistema de Generación: Componente que produce energía eléctrica.

Sistema de Transporte: Encargado de llevar la corriente eléctrica desde las centrales a los centros de distribución.

Subsistema de Distribución: Reparte la corriente a los usuarios finales.

Energía: Capacidad de producir trabajo (ej. cinética, potencial, nuclear).

Trabajo: Resultado de aplicar una fuerza para obtener una modificación; se mide en julios.

Potencia: Rapidez con la que un sistema realiza trabajo (P=W/T); se mide en vatios.

Eficiencia: Propiedad de transformar en trabajo la mayor proporción posible de la energía... Continuar leyendo "Conceptos Esenciales del Sistema Eléctrico y Eficiencia Energética" »

Las leyes de Kepler

Las leyes de Kepler fueron enunciadas por Kepler para describir matemáticamente el movimiento de los planetas en sus órbitas alrededor del Sol. Aunque él no las describió así, en la actualidad se enuncian como sigue:

• Primera ley: "Todos los planetas se desplazan alrededor del Sol describiendo órbitas elípticas. El Sol se encuentra en uno de los focos de la elipse"."
• Segunda ley: "El radio vector que une un 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 el perihelio, el momento angular

Les Propostes de Bruno, Brahe i Kepler

Giordano Bruno (1548-1600)

Giordano Bruno va ser un ferm defensor del model heliocèntric de Copèrnic, aprofundint en la teoria. Creia que l'espai no era un lloc definit i limitat, sinó que era infinit i etern. Va arribar a aquesta conclusió basant-se en l'esfera d'estels fixos i la seva infinitat d'estels i planetes. Bruno pensava que tot tenia ànima i intel·ligència, i que la màgia, juntament amb l'ànima, podia interconnectar amb qualsevol cosa. Deia que els humans tenim elevades capacitats que podríem desenvolupar (com la telequinèsia). També afirmava que tot era capaç de perfecció, és a dir, diví; era panteista.

Tycho Brahe (1546-1601)

Tycho Brahe va detallar l'aparició d'una supernova... Continuar leyendo "Bruno, Brahe i Kepler: Models Astronòmics" »

Unidades de medida en electrónica

Voltaje

El voltio (V) es la unidad de medida del voltaje o tensión eléctrica. Se utilizan múltiplos y submúltiplos del voltio para expresar diferentes magnitudes:

• Megavoltio (MV): 1 MV = 1.000.000 V
• Kilovoltio (kV): 1 kV = 1.000 V
• Milivoltio (mV): 1 mV = 0,001 V
• Microvoltio (µV): 1 µV = 0,000001 V

Corriente

El amperio (A) es la unidad de medida de la corriente eléctrica. Al igual que el voltio, se utilizan múltiplos y submúltiplos del amperio:

• Miliamperio (mA): 1 mA = 0,001 A
• Microamperio (µA): 1 µA = 0,000001 A

Resistencia

El ohmio (Ω) es la unidad de medida de la resistencia eléctrica. Se utilizan múltiplos y submúltiplos del ohmio para expresar diferentes magnitudes:

• Megaohmio (MΩ): 1 MΩ = 1.000.000

CONSIDERACIONES SOBRE ANTENAS

Antenas: máxima transferencia de energía e impedancia característica de la línea adaptada a la antena. Son la región de transición entre onda guiada y espacio libre.

POTENCIA

Valor de la intensidad de los campos eléctrico y magnético en un punto. Indica la cantidad de energía de una onda. Disminuye con el cuadrado de la distancia. Medida en dB.

INTENSIDAD DE RADIACIÓN

Potencia radiada por unidad de ángulo sólido.

LEY DE CUADRADO INVERSO

Cantidad de energía que atraviesa una superficie. Densidad de flujo por unidad de superficie.

TEMPERATURA DE RUIDO

Potencia de ruido de una antena receptora.

FADING

Variación de la intensidad de señal captada en una antena manteniendo constante la potencia de la señal emisora.... Continuar leyendo "Conceptos clave en antenas y propagación de ondas" »

Magnetismo y Electromagnetismo: Fundamentos y Aplicaciones

Se denomina magnetismo a la propiedad que tienen determinados materiales, en estado natural o artificial, para atraer el hierro. Esta propiedad puede ser aprovechada para la transformación de energía eléctrica en mecánica y viceversa. Existen imanes permanentes, temporales y artificiales.

Campo Magnético

Es la región del espacio en la que se perciben las fuerzas magnéticas de un imán o elemento magnético. En él, se produce un desplazamiento de cargas de convección de polo norte a sur.

Flujo Magnético

Es el número total de líneas de fuerza que forman un campo magnético.

Inducción Magnética (Tesla)

Es la cantidad de líneas de fuerza que traspasa una unidad de superficie. También... Continuar leyendo "Explorando el Magnetismo: Desde Imanes hasta la Inducción Magnética" »

En cierto punto del espacio, una carga de +6 mC experimenta una fuerza de 2.0 mN en la dirección +x.

a) ¿Cuál era el campo eléctrico en ese punto antes de que la carga se colocara allí?

b) Describa la fuerza que experimentaría una carga de –2 mC si se usara en lugar de la carga de +6.0 mC.

Solución:

a) El campo eléctrico (E) se define como la fuerza (F) por unidad de carga (q): E = F / q.

E = (2.0 x 10⁻³ N) / (6.0 x 10⁻⁶ C) = 333.333 N/C

333.333 N/C / 1000 = 0.333 kN/C

La dirección del campo es la misma que la de la fuerza para una carga positiva, es decir, en la dirección +x.

Respuesta a): 0.333 kN/C en la dirección +x.

b) La fuerza (F') que experimentaría una carga q' = -2 mC en el mismo campo E es F' = q' * E.

F' = (-2.0 x 10⁻⁶... Continuar leyendo "Problemas Resueltos de Campo y Fuerza Eléctrica" »