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

Transferencia de Energía mediante Calor

El calor es una forma de transferencia de energía térmica entre cuerpos con diferente temperatura. El calor siempre fluye del cuerpo con mayor temperatura al de menor temperatura hasta alcanzar el equilibrio térmico. Ejemplos: calentar agua en una olla, tocar una taza caliente.

Transferencia de Energía mediante Trabajo

Cuando una fuerza actúa sobre un cuerpo y lo desplaza, se dice que se realiza un trabajo. La energía se transfiere del agente que realiza la fuerza al objeto. Ejemplo: empujar un carrito de supermercado.

Diferencia entre Eco y Reverberación

• Eco: se escucha una repetición clara del sonido debido a una distancia suficiente.
• Reverberación: prolongación del sonido por reflexiones múltiples,

Magnitudes y fórmulas

Magnitudes y unidades

• Voltaje / Tensión → Voltios (V)
• Resistencia → Ohmios (Ω)
• Intensidad / Corriente → Amperios (A)
• Carga → Culombios (C)
• Potencia → Vatios (W)
• Energía → Julios (J)
• Tiempo → Segundos (s)
• Espiras → Número de espiras (N)

Fórmulas básicas

• Ley de Ohm: V = I · R (V en voltios, I en amperios, R en ohmios)
• Potencia: P = V · I (P en vatios)
• Relación energía-potencia-tiempo: P = E / t ⇒ E = P · t (t en segundos)
• Energía eléctrica relacionada con carga y voltaje: E = V · Q
• Carga y corriente: I = Q / t (Q en culombios, t en segundos)
• Expresión alternativa de la energía: E = V · I · t

Transformador

Se adopta la convención: subíndice _p para el bobinado primario y _s para el bobinado secundario....

Conceptos Esenciales en Corriente Alterna (CA)

Valor Eficaz (VE)

El Valor Eficaz (VE) de una corriente alterna se define como el valor que tendría una corriente continua que disipara la misma potencia que dicha corriente alterna, al aplicarse sobre una misma resistencia. Es decir, en un medio adiabático, ambas corrientes, al circular por la misma resistencia, generarían (por efecto Joule) el mismo calor, y por lo tanto la temperatura de estabilización del ambiente sería la misma.

Valor Medio (VM)

Si se mide una magnitud alterna con un instrumento de medida dotado de rectificador de corriente, la lectura obtenida corresponde a la media aritmética de todos los valores instantáneos.

Generación de Corriente Alterna

Se describe el funcionamiento...

La Luz y el Sonido: Fenómenos Ondulatorios

Las Ondas

Las ondas son perturbaciones que se transmiten de un punto a otro. Es crucial entender que en ellas no se propaga materia, sino energía.

• Pueden ser de dos clases: longitudinales y transversales.
• El sonido y la luz se propagan mediante ondas. El sonido lo hace con ondas longitudinales y la luz con ondas transversales.

El Sonido

• Se produce al vibrar un cuerpo muy rápidamente.
• La frecuencia mide la rapidez con la que vibra un cuerpo. Se mide en hertzios (Hz) u oscilaciones por segundo.
• Los humanos solo escuchamos sonidos cuya frecuencia está entre los 20 y los 20 000 Hz.
• Para que el sonido se propague necesita un medio material: sólido, líquido o gas. En el vacío no se transmite. La velocidad

Interacciones Fundamentales en el Núcleo Atómico

Dentro de las **interacciones** que se llevan a cabo en el **núcleo**, es necesario distinguir entre la **interacción fuerte** y la **interacción débil**.

Tipos de Interacciones Nucleares

• La interacción fuerte: Es de corto alcance, siendo la responsable de la **ligadura de nucleones** (protones y neutrones) en el núcleo.

• La interacción débil: Es de corto alcance y tiene la tendencia a producir **inestabilidad** en ciertos núcleos, siendo la responsable de la mayoría de los procesos de **decaimiento radiactivo**, tales como la **desintegración beta ($\beta$)**.

Diferencias Clave entre Tipos de Interacciones

La diferencia que puede notarse entre los tipos de interacciones radica en los siguientes...

Sensores

Estos dispositivos operan detectando un cambio en la cantidad de luz recibida por un fotodetector para luego activar o desactivar una señal en función de los valores de dicha luz. Cuentan con un emisor que envía una señal luminosa y un receptor encargado de detectarla; al pasar un objeto por el haz de luz, el receptor deja de recibirla, permitiendo así la detección del objeto.

Tipos de sensores fotoeléctricos

• De barrera: El emisor y el receptor están separados, uno frente al otro, de manera que la luz del emisor ilumine directamente al receptor.
• Retroreflectivo: La luz rebota en un reflector y es detectada por el receptor; el objeto se identifica cuando se interrumpe este haz.
• Tipo difuso: El receptor y el emisor se encuentran en

Fuerza es toda causa capaz de modificar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo o de producir una deformación en él. En el SI se mide en N.

Clasificación de Materiales Según el Efecto de las Fuerzas

• Rígidos
• Elásticos
• Plásticos

Elasticidad

La elasticidad es la propiedad de los cuerpos para deformarse cuando están sometidos a una fuerza y recuperar su forma original cuando la fuerza deja de actuar.

Ley de Hooke

Ley de Hooke: F/l - lº = constante = k. Generalmente, el alargamiento se expresa con una x, por lo que se suele expresar: F = k·x. Esta expresión se conoce como ley de Hooke.

Medición de Fuerzas

Para medir las fuerzas se usa el dinamómetro. Para representar una fuerza necesitamos definir 4 elementos:

1. Punto de aplicación
2. Dirección
3. Sentido
4. Valor

1. Las fuerzas y sus efectos

La fuerza es toda causa que tiene como efecto, bien cambios en el estado de movimiento de un sistema material, bien una deformación de este.

• Las fuerzas aparecen como interacciones entre dos o más cuerpos. Un cuerpo no tiene fuerza, sino que la ejerce.
• Las fuerzas son magnitudes vectoriales; esto significa que para que queden perfectamente definidas es necesario indicar:
  • Módulo o intensidad: Valor de la fuerza. Su unidad es el Newton (N).
  • Dirección: Línea recta sobre la que actúa el vector.
  • Sentido: Hacia dónde se dirige el vector.
• Las fuerzas se miden con el dinamómetro.

1.2. Fuerzas y movimientos

Las fuerzas provocan los cambios en el estado de movimiento de los cuerpos.

1.3. Fuerzas y deformaciones

• Rígidos: No

Conceptos Fundamentales de la Electricidad y Electrostática

Electroestática

Es la parte de la física que estudia los fenómenos producidos por las cargas eléctricas.

Modelo Atómico de Bohr

Según Niels Bohr, el átomo puede imaginarse como un sistema solar en miniatura. Para explicar este sistema, se postularon partículas subatómicas denominadas electrones, protones y neutrones. Según la teoría de Bohr, los protones y neutrones forman la parte central del átomo (el núcleo), y los electrones giran a su alrededor describiendo órbitas circulares o elípticas.

Electricidad

Son los fenómenos de atracción y repulsión que se atribuyen a los protones y electrones. Por convenio, los protones poseen carga positiva y los electrones, carga negativa....

¿Cómo funcionan las antenas?

Una antena funciona como una asociación en paralelo de un condensador y una bobina, conocido como circuito resonante paralelo o circuito tanque.

1. El condensador y la bobina tienen comportamientos complementarios entre sí.
2. La energía se almacena en el condensador y crea un campo eléctrico entre las armaduras.
3. Después, el condensador se descarga a través de la bobina y aparece en los extremos un campo magnético.

Una antena es como un circuito tanque al que se le han separado las armaduras del condensador y se ha estirado el hilo de la bobina.

Parámetros de las antenas

Frecuencia de resonancia

Anula los componentes reactivos de la antena, presentando únicamente componentes resistivos. Cuanto más pequeña es la antena,...