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

Física de la Membrana Celular y Electrodinámica

La comprensión de la célula a nivel físico implica reconocer sus componentes clave:

• Canal iónico: Representa una resistencia al flujo de cargas.
• Bicapa lipídica: Actúa como un condensador, almacenando energía.

Ecuación de Nernst

La Ecuación de Nernst se aplica a un solo tipo de ion y relaciona sus concentraciones a ambos lados de la membrana, permitiendo determinar la dirección del flujo iónico (entrada o salida).

Regla de Flujo Iónico: Si el potencial de Nernst es mayor que el potencial de membrana real, los iones entran; si es menor, los iones salen.

Características del Potencial de Membrana

El potencial de membrana presenta las siguientes características distintivas:

• Estereotipado
• Transitorio
• Brusco
• De

Fundamentos de la Dinámica

En la cinemática, el movimiento se describe mediante los conceptos de: desplazamiento, velocidad y aceleración.

¿Qué es la Dinámica?

La dinámica es la parte de la mecánica que estudia el movimiento de los cuerpos sometidos a la acción de las fuerzas.

Objetivo Principal de la Dinámica

El objetivo principal de la dinámica es describir los factores capaces de producir alteraciones en un sistema físico, cuantificarlos y plantear ecuaciones de movimiento o ecuaciones de evolución para dicho sistema.

Conceptos Clave en la Dinámica

En esta sección del curso de física aplicada, se introducen dos nuevos conceptos para analizar los principios de la dinámica: masa y fuerza.

Primera Ley de Newton

La primera ley de Newton... Continuar leyendo "Explorando los Fundamentos de la Dinámica: Conceptos Clave y Leyes de Newton" »

La anomalía de la gravedad es la diferencia entre el valor de la gravedad en el geoide y el valor de la gravedad sobre el elipsoide.

El vector de la anomalía de la gravedad se considera como la desviación relativa de la gravedad, porque este valor, expresado en grados, cuantifica la diferencia entre las direcciones de la gravedad (latitud y longitud astronómicas) y la gravedad normal (latitud y longitud geodésicas). Específicamente, para las latitudes, esta diferencia genera el componente xi (ξ), y para las longitudes, genera el componente eta (η).

Reducciones Gravimétricas

Las mediciones gravimétricas rara vez se realizan directamente sobre el geoide; por lo general, se efectúan sobre la superficie terrestre. Por lo tanto, es necesario... Continuar leyendo "Fundamentos de Gravimetría: Anomalías, Reducciones y Variaciones" »

Introducción a los Sismos y su Impacto en Estructuras

¿Qué es un Sismo?

Un sismo es un fenómeno de sacudida brusca de la corteza terrestre, producido por la liberación repentina de energía acumulada en forma de ondas sísmicas. Los sismos más comunes se originan por la ruptura de fallas geológicas. También pueden ocurrir por otras causas, como la fricción en el borde de placas tectónicas. La duración de un sismo es generalmente muy corta, típicamente entre 1 y 2 minutos como máximo.

¿Cómo Actúa un Sismo en los Edificios?

Un sismo llega a las estructuras en forma de acción dinámica transmitida por el suelo. El efecto principal es una vibración horizontal, que produce fuerzas horizontales proporcionales al peso de cada planta... Continuar leyendo "Impacto de Sismos en Estructuras: Conceptos Clave de Ingeniería Sísmica" »

Preguntas y Respuestas

1. Una superficie cerrada es tal que en todos sus puntos el vector campo eléctrico es entrante. ¿Qué se puede afirmar de la posible carga encerrada en su interior?
   • B) Que siempre es negativa.
2. El potencial electrostático representa:
   • B) La energía potencial electrostática por unidad de carga.
3. Las cargas eléctricas positivas abandonadas en campos eléctricos, se desplazan espontáneamente:
   • C) En el sentido de los potenciales decrecientes.
4. Un conductor con una carga Q está en equilibrio. Indica qué afirmación es cierta:
   • C) El módulo del campo eléctrico en la superficie es más grande en las proximidades de las zonas con menor radio de curvatura.
5. En las superficies interiores de los huecos de un conductor cargado:
   • D) Sólo

Campo Eléctrico

Un campo eléctrico es un campo de fuerza creado por la atracción y repulsión de cargas eléctricas (la causa del flujo eléctrico) y se mide en voltios por metro (v/m). El flujo decrece con la distancia a la fuente que provoca el campo. Los campos eléctricos estáticos (también conocidos como campos electrostáticos) son campos eléctricos que no varían con el tiempo (frecuencia de 0 Hz).

Flujo Eléctrico

El flujo del campo eléctrico se define de manera análoga al flujo de masa. El flujo de masa a través de una superficie S se define como la cantidad de masa que atraviesa dicha superficie por unidad de tiempo.

Ley de Gauss

La ley de Gauss establece que el flujo de ciertos campos a través de una superficie cerrada es proporcional... Continuar leyendo "Conceptos Fundamentales de Electricidad: Campo Eléctrico, Flujo Eléctrico y Potencial Eléctrico" »

Parámetros de los Lentes Rígidos que Afectan la Adaptación

• Diámetro

  • Diámetro total
  • Diámetro de zona óptica posterior

• Espesor

  • Espesor central
  • Espesor de borde/perfiles
  • Espesores de las uniones

• Diseño de superficie

  • Radio de zona óptica posterior
  • Radio y amplitud de curvas periféricas posteriores
  • Claridad de borde/diseño
  • Radio de curvatura periférica frontal

Cambio en el Diámetro Total del Lente

Afecta otros parámetros:

• Centro de gravedad
• Amplitud de la curva periférica
• Levantamiento axial al borde
• Perfil del borde

Afectan la adaptación:

• Centrado
• Cubrimiento corneal
• Movimiento/ajuste
• Intercambio lagrimal
• Interacción del párpado

También puede afectar:

• Confort
• Tinción horaria en 3 y 9

Centro de Gravedad

• Localizado más anterior al:
  • Incrementar el poder positivo
  • Aplanar

Ejercicios Resueltos sobre Conceptos Clave de Electricidad y Magnetismo

Pregunta 1

Dadas dos esferas conductoras, descargadas y mantenidas unidas. Supongamos que acercamos a la de la izquierda un aislante cargado negativamente. Seguidamente, separamos las dos esferas y, finalmente, alejamos el aislante cargado y conectamos la de la derecha a tierra. ¿Qué carga tendrán las dos esferas?

Respuesta: c) La de la izquierda, carga positiva, y la de la derecha, carga nula.

Pregunta 2

Se necesita una batería capaz de almacenar al menos 300 kC. Si el precio de las baterías es directamente proporcional a su capacidad de carga, ¿cuál de las siguientes baterías es la de menor precio que puede almacenar al menos 300 kC?

Respuesta: c) 85 A·h.

Pregunta 3

¿Cuál... Continuar leyendo "Problemas Resueltos de Electromagnetismo: Cargas, Campos y Circuitos" »

Introducción a la Fotometría y Radiometría

Las siguientes fórmulas y definiciones establecen las bases para comprender las magnitudes radiométricas y fotométricas, así como su relación con la percepción visual humana.

Fórmulas Fundamentales

• L = m · ng + b
• 1 W (555 nm) = 680 lm (Esto implica que 0.62 · 680 lm/W · 10 W = 4216 lm)
• L = Le · V · Km
• 1 td = 1 cd/m² por una superficie pupilar de 1 mm²

Magnitudes Fundamentales

A continuación, se detallan las principales magnitudes utilizadas en radiometría y fotometría, destacando sus unidades y la diferencia entre la energía radiante (física) y la energía luminosa (percibida por el ojo humano).

Radiometría vs. Fotometría

• Flujo Radiante (Fe): Se mide en vatios (W). Representa la potencia