Chuletas y apuntes de Física de Bachillerato y Selectividad

Introducción a las Fuerzas y Ley de Hooke

Equivalencias fundamentales: 1 kp = 9,8 N; 1 N = 1 kg · 1 m/s².

Ley de Hooke: F = K · (l - l₀)

Composición de Fuerzas

Fuerzas Perpendiculares

La resultante se calcula mediante la fórmula: R = √(F₁² + F₂²)

Fuerzas Paralelas

• Paralelas del mismo sentido:
  • Módulo: R = F₁ + F₂
  • Punto de aplicación: F₁ · d₁ = F₂ · d₂
  • Distancia total: d₁ + d₂
• Paralelas de sentido contrario:
  • Módulo: R = |F₁ - F₂|
  • Relación: F₁ · d₁ = F₂ · d₂
  • Distancia: d₂ - d₁

Movimientos del Sólido Rígido

• Traslación: Todas las partículas del sólido efectúan el mismo desplazamiento.
• Rotación: Todas las partículas del sólido describen trayectorias circulares alrededor de un eje, excepto las situadas

Leyes de la Dinámica de Newton

Se describen a continuación las tres leyes fundamentales que rigen el movimiento de los cuerpos, formuladas por Isaac Newton:

1.ª Ley: Ley de Inercia

Un cuerpo permanece en estado de reposo o con movimiento uniforme (velocidad constante) si no existe una fuerza externa que actúe sobre él, o bien la resultante de dichas fuerzas es nula. Es decir:

• Si $\sum \vec{F} = 0 \implies \vec{v} = \text{constante}$ (o permanece en reposo).

2.ª Ley: Principio Fundamental de la Dinámica

Cuando una fuerza neta ($\sum \vec{F} \neq 0$) actúa sobre un cuerpo, este adquiere una aceleración ($\vec{a}$) que es:

• Directamente proporcional a la fuerza neta aplicada.
• Inversamente proporcional a su masa inercial ($m$).

La expresión matemática... Continuar leyendo "Fundamentos de la Dinámica Clásica y Cinemática del Proyectil" »

Ley de Coulomb: Fuerza entre Cargas Eléctricas

La ley de Coulomb describe la fuerza eléctrica con la que se atraen o repelen dos cargas puntuales en reposo (q₁ y q₂). Esta fuerza es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia (r) que las separa.

Matemáticamente, se expresa como:

F = k * (q₁ * q₂) / r²

Donde:

• F es la fuerza eléctrica (en Newtons, N).
• k es la constante de Coulomb (aproximadamente 8.9874 x 10⁹ N⋅m²/C²).
• q₁ y q₂ son las magnitudes de las cargas (en Coulombs, C).
• r es la distancia entre las cargas (en metros, m).
• es un vector unitario que indica la dirección de la fuerza.

La Constante de Coulomb y la Permitividad del Vacío

La constante de Coulomb (k) se relaciona con... Continuar leyendo "Fundamentos de la Electricidad: Ley de Coulomb, Corriente y Cargas" »

2. (5p) En una cubeta d'ones es generen ones transversals planes de 8 cm d'amplitud. El generador de 10 oscil·lacions cada 5 s. La vora de la cubeta es troba a 52 cm de distància, i les ones tarden 1,1 s a arribar-hi. Determina:

A) L'equació de les ones generades en la superfície de la cubeta (en unitats del SI)

L'equació de les ones té la següent expressió: 

Primer calculem la freqüència del generador:

i el període:  

La velocitat de l'ona és:   

La longitud d'ona:   

i el nombre d'ones:    

La pulsació és:    

I si substituïm a l'equació d'ones tenim:

Les ones fan oscil·lar un tap de suro de 4 g que es troba a la cubeta, amb un moviment vibratori harmònic. Calcula:

B) L'energia mecànica total del suro L'expressió de l'energia

PROPIEDADES COLIGATIVAS:

son aquellas cuyo valor depende solo de la concentración del soluto disuelto y no de su naturaleza, ej: el descenso de la presión de vapor , el aumento en el punto de ebullición. 

EBULLOSCOPÍA

Es el estudio del punto de ebullición que experimenta un líquido. 

CRIOSCOPÍA

Es el estudio del descenso del punto de congelación que experimenta un líquido.

LA PRESIÓN OSMÓTICA:

es la presión que habría que ejercer sobre ella para impedir el proceso de ósmosis.

LA NATURALEZA ELÉCTRICA DE LA MATERIA-->T.DE MILETO:

descubríó el fenómeno llamado electricidad frotando una resina con piel de gato y atrayendo una pluma.

DU FAY

Encontró que existían dos tipos de electricidad.

FRANKLIN

Este pensó que la electricidad era... Continuar leyendo "Crioscopia y ebulloscopia" »

Leyes de Kepler

1. Todos los planetas describen órbitas elípticas con el Sol situado en uno de sus focos.
2. Los radiovectores del Sol a los planetas barren áreas iguales en tiempos iguales.
3. Los cuadrados de los periodos de revolución de los planetas alrededor del Sol son directamente proporcionales a los cubos de la distancia media del planeta al Sol.

Ley de Gravitación Universal de Newton

Dos masas situadas a una cierta distancia se atraen con una fuerza que es directamente proporcional al producto de las masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.

Conceptos de Campos

Campo

Es toda aquella magnitud que toma un valor diferente en cada punto del espacio y en cada instante de tiempo.

Curvas de Nivel

Es el lugar geométrico... Continuar leyendo "Fundamentos de Mecánica Celeste y Electrostática: Leyes de Kepler, Newton y Coulomb" »

Dinámica

Las Leyes de Newton

• Primera Ley de Newton (Ley de la Inercia): Cuando un cuerpo está en reposo o se mueve con movimiento rectilíneo y uniforme (MRU), es porque ninguna fuerza actúa sobre él o la suma de las fuerzas que actúan sobre él es igual a cero.
  ΣF = 0 ⇔ v = cte.
• Segunda Ley de Newton (Ley Fundamental de la Dinámica): La resultante de las fuerzas aplicadas a un cuerpo le ocasiona una aceleración directamente proporcional a dicha resultante e inversamente proporcional a la masa inerte del cuerpo.
  ΣF = m · a
• Tercera Ley de Newton (Ley de Acción y Reacción): Siempre que un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, este ejerce una fuerza igual sobre el primero y de sentido contrario. Estas fuerzas son simultáneas y actúan

Campo Gravitatorio

1. Fuerzas Gravitatorias

Dos partículas materiales se atraen mutuamente con una fuerza directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.

2. Concepto de Campo

Llamamos campo a la perturbación real o ficticia del espacio determinada por la asignación a cada punto del valor de una magnitud.

2.1. Campos de Fuerza

Decimos que existe un campo de fuerzas en un lugar del espacio si, al colocar en él un cuerpo de prueba, éste queda sometido a una fuerza.

Campos Uniformes

En ellos, los vectores fuerza tienen el mismo módulo, dirección y sentido en todos los puntos del espacio.

Campos Centrales

En ellos, las direcciones de todos los vectores fuerza convergen en... Continuar leyendo "Fundamentos de Campos Gravitatorios y Gravitación Universal" »

Teoría corpuscular de la luz

enunciada por Isaac Newton, explica la propagación rectilínea de la luz.
La formación de sombras, la propagación en el vacío y propiedades como la reflexión y refracción. Dice que la luz está formada por pequcños corpúsculos que se propagan a gran velocidad.

Teoría ondulatoria de la luz.-

enunciada por Christan Huygens basándose en los trabajos de Robert Hooke. Dice que la luz está formada por ondas parecidas a las del sonido. La velocidad de propagación en el agua debía ser menor que la del aire lo que estaba en contradicción con lo sugerido por NewtonEsta teoría quedó casi olvidada debido al enorme prestigio de su rival.A principios del-siglo-XIX los experimentos de Thomas Young sobre interferencias... Continuar leyendo "Trayectoria del rayo de luz a través del microscopio" »

Fenómenos Ondulatorios

• Reflexión: Es un fenómeno propio de cualquier tipo de ondas y se define como el cambio de dirección dentro del mismo medio que experimentan las ondas al incidir sobre una superficie de separación entre dos medios.
• Refracción: Se produce cuando una onda llega a la superficie de separación entre dos medios de propagación distintos. Consiste en un cambio de la dirección de propagación y en el valor de la velocidad.
• Difracción: Este fenómeno se produce cuando un obstáculo impide el avance de una parte del frente de onda.
• Plano de polarización: Formado por la dirección de propagación y la dirección de una vibración.
• Interferencias: Superposición de dos ondas en un punto. La onda resultante de una interferencia