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

Campo Magnético de un Dipolo Puntual

El vector campo magnético de un dipolo magnético puntual se encuentra contenido en planos específicos, como se ilustra a continuación:

Movimiento de Partículas Cargadas en Campos Eléctricos y Magnéticos

Cuando una partícula cargada negativamente entra en una región donde actúan un campo eléctrico (E) y un campo magnético (B), ambos constantes y ortogonales entre sí y a la trayectoria de la partícula, la relación que debe existir entre ambos campos para que la partícula no se desvíe es:

El Efecto Hall

El efecto Hall en una placa conductora se cuantifica como una diferencia de potencial (voltaje Hall) que es función del campo magnético (B) aplicado, de la dimensión de la placa perpendicular

Aplicaciones de la Termodinámica

La termodinámica se encuentra en numerosos sistemas de ingeniería y otros aspectos de la vida cotidiana. Por ejemplo, el corazón bombea sangre constantemente a todo nuestro cuerpo, y en el hogar encontramos aplicaciones como el refrigerador o la olla de presión.

Propiedades de un Sistema Termodinámico

Algunas propiedades fundamentales de un sistema termodinámico incluyen la presión (P), la temperatura (T), el volumen (V) y la masa (m).

Densidad y Densidad Relativa

Densidad

La densidad (ρ) se define como la masa por unidad de volumen.

ρ = m / V (kg/m³)

Densidad Relativa

La densidad de una sustancia a menudo se expresa en relación con la densidad de una sustancia de referencia bien conocida (generalmente agua... Continuar leyendo "Conceptos Fundamentales de Termodinámica y Transferencia de Energía" »

Diagrama de Cuerpo Libre

El diagrama de cuerpo libre es una representación gráfica esencial para físicos e ingenieros, utilizada para analizar las fuerzas que actúan sobre un cuerpo. Aunque comúnmente se le llama diagrama de fuerzas, el término preciso es diagrama de fuerzas sobre un cuerpo libre o diagrama de fuerzas de sistema aislado. Este método ayuda a identificar las fuerzas y momentos cruciales para resolver problemas de movimiento y analizar fuerzas internas en estructuras.

Fuerza Cortante

La fuerza cortante es la suma algebraica de todas las fuerzas externas perpendiculares al eje de una viga o elemento estructural, actuando a un lado de la sección considerada. Se considera positiva si la parte izquierda de la sección tiende... Continuar leyendo "Análisis de Fuerzas en Diagramas de Cuerpo Libre" »

Aprovechamiento de la Energía Solar de Baja Temperatura

1. Introducción: Todas las energías renovables provienen del sol, siendo este el responsable de todas las formas de vida. La energía solar puede utilizarse como energía de baja temperatura (<100ºC) para agua caliente sanitaria (ACS) y calefacción en viviendas y edificios.

2. Naturaleza y Disponibilidad de la Radiación Solar

La energía solar tiene su origen en las reacciones nucleares de fusión en el sol, produciendo una pérdida de masa. La potencia total del sol es de 3.85E26 W, y la que llega a la Tierra es: Go (constante solar) = Ptot / 4π(1.5E11)² = 1362 W/m². Go varía según la época del año. De la energía que llega a la atmósfera, se refleja 1/3, entrando entonces... Continuar leyendo "Aprovechamiento de la Energía Solar de Baja Temperatura: Fundamentos y Aplicaciones" »

Propietats, Objectes i Materials

Definicions

Propietat: Característica que serveix per reconèixer o diferenciar un objecte, material o ésser viu.

Les propietats ens permeten identificar els objectes i els materials que els constitueixen: forma, color, brillantor, pes, densitat, punt d'ebullició, punt de congelació, etc.

Objecte: Allò que pot ser conegut pels sentits o per l'enteniment (objecte material o objecte natural).

Material: Allò de què està feta una cosa.

Diversitat: Característica que assenyala la riquesa d'elements d'un conjunt.

Canvi: Modificació de les propietats físiques, químiques i/o biològiques dels materials o dels éssers vius.

Exemples de Materials

• Aigua: A la natura la podem trobar en forma líquida, sòlida o gasosa.

Palancas

Tipo 1: El apoyo se encuentra entre la resistencia y la fuerza. La potencia puede ser menor que la resistencia. Ejemplos: balancín, tijeras, catapultas.

Tipo 2: La resistencia se encuentra entre el apoyo y la fuerza. La potencia es siempre menor que la resistencia. Ejemplos: carretillas, remos.

Tipo 3: La potencia se encuentra entre la resistencia y el apoyo. La fuerza aplicada es siempre mayor que la resultante. Ejemplos: quitagrapas, articulación del codo.

Filogenia y Ontogenia

Filogenia: Estudia las semejanzas de los seres vivos.

Ontogenia: Estudia al hombre desde el nacimiento hasta la muerte.

Columna Vertebral

Curvas de la columna: Lumbar, sacral, cervical, dorsal.

Escoliosis: Columna en S.

Lordosis: Aumento anómalo de la curvatura lumbar.... Continuar leyendo "Biomecánica Esencial: Palancas, Filogenia, Columna Vertebral y Marcha Humana" »

Método Variacional en Mecánica Cuántica

El Método Variacional se basa en la idea demostrable de que el valor esperado más bajo posible de la energía que se puede lograr para cualquier función de onda del sistema propuesto es exactamente la energía más baja del autoestado (o estado fundamental). Este método permite utilizar fórmulas matemáticas para la función de onda en cálculos aproximados, sobre todo para los estados de energía más bajos del sistema. Por lo general, un parámetro de la función de onda aproximada se varía para minimizar el valor resultante del valor esperado de la energía.

Transmisión de Partículas a Través de una Barrera

La transmisión por una barrera se refiere a la fracción de partículas incidentes... Continuar leyendo "Conceptos Esenciales de la Mecánica Cuántica: Ondas, Energía y Propagación" »

Escala Fujita: Clasificación de la Intensidad de los Tornados

La escala Fujita es un sistema utilizado en Estados Unidos para clasificar la fuerza estimada de los tornados en función del daño que causan. Esta escala comprende seis niveles, que van del 0 al 5, representando el incremento de la virulencia de los daños.

Fases de Formación de una Tormenta

Desarrollo

• Ascenso de aire caliente y húmedo.
• Liberación de calor latente.
• Corrientes ascendentes dentro de la nube.
• Gotitas por encima de 0ºC.
• Disminución de la presión en la superficie y convección en niveles bajos.
• Duración aproximada: 15 minutos.

Madurez

• La lluvia abandona la base de la nube.
• Velocidades ascendentes en el centro de la nube.
• Inicio de corrientes descendentes.
• Máxima intensidad

Potencial de Membrana

El potencial de membrana es el potencial eléctrico intracelular con respecto al extracelular. Resulta de la integración de los potenciales de equilibrio de los distintos iones presentes. Se debe a una diferencia en la distribución de cargas eléctricas a ambos lados de la membrana celular. Estas diferencias en la distribución iónica se basan principalmente en dos factores:

• La actividad de las bombas de iones (como la bomba Na⁺/K⁺).
• La difusión pasiva de iones a través de canales iónicos selectivos.

Debido a los gradientes químicos y eléctricos, la membrana celular en reposo está polarizada. Esta diferencia de cargas genera una diferencia de potencial eléctrico que se mide en voltios (V) o, más comúnmente... Continuar leyendo "Fundamentos del Potencial de Membrana y Acción en Neuronas" »