Chuletas y apuntes de Física de Bachillerato y Selectividad

Problema 8: Onda Periódica y sus Parámetros

Una onda periódica viene dada por la ecuación y(t, x) = 10 sen[2π(50t – 0,2x)] en unidades del Sistema Internacional (S.I.). Calcula lo siguiente:

a) Frecuencia, Velocidad de Fase y Longitud de Onda

La ecuación general de una onda periódica es:
y(t, x) = A sen[2π(t/T − x/λ)]
Comparando con la ecuación dada:
y(t, x) = 10 sen[2π(50t – 0,2x)]

De la comparación, obtenemos:
1/T = 50 ⇒ T = 1/50 = 0,02 s
1/λ = 0,2 ⇒ λ = 1/0,2 = 5,0 m

La frecuencia es:
f = 1/T = 1/0,02 = 50 s⁻¹ = 50 Hz
La velocidad de fase (Vp) es:
Vp = λ · f = 5,0 m · 50 Hz = 250 m/s

b) Velocidad Máxima de una Partícula y Tiempos de Máxima Velocidad

La velocidad de una partícula del medio se obtiene derivando... Continuar leyendo "Ejercicios Resueltos de Ondas: Frecuencia, Velocidad y Fase" »

Ruido: Combinación de sonidos no coordinados que originan una sensación no agradable. Se compone de una parte subjetiva (molestia) y otra objetiva que puede cuantificar el sonido.

Sonido: Fenómeno vibratorio que consiste en unas vibraciones de presión sobre la presión atmosférica, como consecuencia de una vibración mecánica, y se propagan en un medio elástico pudiendo ser detectados por un receptor o un oído humano.

Conceptos Fundamentales del Sonido

Frecuencia: Número de vibraciones de presión que tiene lugar en un segundo. La unidad de frecuencia se mide en Hz; determina el tono de un sonido y nos permite diferenciar los tonos graves de baja frecuencia con los agudos de alta frecuencia. El oído humano tiene capacidad para distinguir... Continuar leyendo "Glosario de Acústica: Conceptos Clave sobre Sonido y Ruido" »

Definición de Onda

Una onda es la perturbación de un medio que transporta una cantidad de movimiento y energía, sin necesidad de transportar materia. El movimiento ondulatorio es, por definición, un movimiento periódico.

Clasificación de las Ondas

1. Según el tipo de energía que propagan

• Ondas mecánicas: Transportan energía mecánica y precisan de un medio material para propagarse.
• Ondas no mecánicas: Propagan energía electromagnética, es decir, una combinación de campos eléctricos y magnéticos.

2. Según el número de dimensiones de propagación

• Unidimensionales: Se propagan en una sola dirección (ej. una cuerda).
• Bidimensionales: Se propagan en dos direcciones (ej. olas en un estanque).
• Tridimensionales: Se propagan en tres direcciones

Filosofía de la Naturaleza y Conceptos Fundamentales

La filosofía de la naturaleza es la disciplina filosófica que se ocupa del estudio de la estructura y los elementos componentes de la realidad natural, así como de sus conceptos clave.

• Cosmovisión: Visión global del conjunto del universo; una imagen o representación objetiva de la estructura de la realidad con la que el ser humano intenta captar su sentido para orientarse prácticamente. Entre los componentes básicos de una cosmovisión destacan ideas, creencias, juicios de valor, actitudes vitales y sentimientos.
• Paradigma: Modelo teórico que incluye componentes de tipo axiológico, metodológico y ontológico. Resuelve problemas destacados, sirve como ejemplo para resolver otros más

Introducción a Conceptos Físicos y Geométricos

Definición de Sistema de Coordenadas

Un sistema de coordenadas es un conjunto de valores y puntos que permiten definir explícitamente la posición de cualquier punto en un espacio vectorial, geométrico y, generalmente, una variedad diferenciable.

Conceptos Fundamentales de la Física

Física

La Física es la ciencia que observa la naturaleza y trata de descubrir las leyes que la gobiernan mediante expresiones matemáticas.

Dinámica

La Dinámica es una rama de la física que estudia y describe la evolución en el tiempo de los sistemas físicos en relación con las causas que provocan los cambios de estado físico o movimiento.

Cinemática

La Cinemática está dedicada al estudio del movimiento de... Continuar leyendo "Conceptos Clave en Física y Geometría: Movimiento, Velocidad y Cónicas" »

Ley de Coulomb

En 1785, Charles-Augustin de Coulomb enunció su ley, la cual establece que la fuerza de atracción o repulsión entre dos cargas eléctricas puntuales es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.

F: Fuerza de atracción o repulsión, se mide en Newtons (N).
q, Q: Carga de los cuerpos en Coulombs (C).
u: Vector unitario.
r: Distancia entre las cargas (m). Si son cargas grandes, la distancia se toma entre los centros.
K: Constante eléctrica. Su valor depende del medio en el que se encuentren las cargas. Para el vacío o el aire su valor es el mismo (K = 9 * 10⁹ Nm²/C²). El valor de K puede expresarse en función de una nueva constante, característica... Continuar leyendo "Ley de Coulomb, Campo Electrostático y Energía Potencial: Un Análisis Completo" »

Coulomb-en Legea

13. Gaia: Coulomb-en Legea. Eremu elektrostatikoaren intentsitatea. Definizioa. Adibideak. Karga puntual (edo esferikoa) positibo batek eratutako eremu elektrostatikoa; eta karga puntual (edo esferikoa) negatibo batek eratutakoa. Deskribatu nolakoak diren indar-lerroak bi kasuetan.

a) Coulomb-en Legea

- Elektrikoki kargatua dauden bi gorputzen artean indar bat dago. Indar hori zuzenki proportzionala da kargen biderkadurarekiko eta alderantziz proportzionala gorputzen zentruen arteko distantziaren berbidurarekiko. (irudia)

F1, F2 = indarra (N) Q, q = Karga elektrikoak (C) d = zentruen arteko distantzia (m) k = konstante elektrostatikoa = 9.10^9 Nm^2/C^2 (hutsean)

Indarraren Ezaugarriak

• Urrutiko indarrak dira: ez da beharrezkoa bi

Nukleo Fisioa

Nukleo atomiko batzuek askatu egin dezakete energia kantitate oso handia, baldin nukleo arinagoak eratzeko moduan zatitzen badira. Prozesu horri fisio nuklearra deritzo. Nukleo astun bat, normalean uranio-235 eta plutonio-239, neutroiez bonbardatuz, nukleo hori zatitu eta bi nukleo arinago, adibidez kripton eta bario, eta zenbait neutroi sortzen dira, eta horiekin batera energia kantitate handia askatzen da. Energia kantitate hori lortzen da produktuen masa erreaktiboen masa baino txikiagoa delako. Mekanika erlatibistaren arabera, DE energi aldakuntza Dm masa-aldakuntzarekin erlazionaturik dago, ondoko ekuazioaren arabera: Dm: masa-galera, kg-tan m/s Askatutako energia energia zinetiko eta gamma izpien energia modura gertatzen... Continuar leyendo "Nukleo Fisioa eta Fusioa: Energiaren Askapena" »

Radiación Térmica del Cuerpo Negro e Hipótesis Cuántica de Planck

Características de la Radiación del Cuerpo Negro

• Se denomina radiación térmica a la energía electromagnética que emite un cuerpo debido a su temperatura.
• Las características de la radiación térmica emitida por un cuerpo dependen tanto de la temperatura del cuerpo como de sus características y composición.
• Se llama cuerpo negro a cualquier cuerpo que cumple la condición de ser capaz de absorber toda la radiación que le llega (es decir, no refleja nada).
• Cualquier cuerpo negro presenta la propiedad de que la radiación que emite no depende de su composición, sino únicamente de su temperatura.

La gráfica experimental que representa la energía emitida por un cuerpo... Continuar leyendo "Fundamentos de la Radiación del Cuerpo Negro y el Efecto Fotoeléctrico" »

1. De què està fet l'univers? Com ho sabem?

L'univers és gairebé un buit en el qual suren milions de galàxies. En cada galàxia hi ha milions d'estels, planetes i nebuloses (gas i pols).

Composició química

• 75% Hidrogen
• 20% Heli
• 5% Altres elements

Ho sabem gràcies al prisma de cristall, que descompon la llum, i a l'espectre electromagnètic (ones).

2. Teoria del Big Bang

Model cosmològic de l'univers que considera que s'ha expandit fins al seu estat actual a partir d'una condició inicial en la qual hi havia densitat i temperatura infinites.

3. Matèria fosca

És un tipus de matèria hipotètica de composició desconeguda. Es pot determinar a partir dels seus efectes gravitatoris.

4. Com es va formar el Sol

El Sol es va formar fa 4.500 milions... Continuar leyendo "L'origen i composició de l'univers: Guia completa" »