Chuletas y apuntes de Física

Ley de Coulomb

Ley de Coulomb: La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales en reposo es directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.

La ley de Coulomb es válida solo en condiciones estacionarias, es decir, cuando no hay movimiento de las cargas o, como aproximación, cuando el movimiento se realiza a velocidades bajas y en trayectorias rectilíneas uniformes. Es por ello que es llamada fuerza electrostática.

El módulo de esta fuerza vale: F = K · Q · q / r²

El valor de la constante de proporcionalidad K depende del sistema de unidades elegido y del medio interpuesto entre las cargas. No es, por tanto,... Continuar leyendo "Fundamentos de la Ley de Coulomb y el Campo Eléctrico" »

Principios de la física cuántica

Incertidumbre: El principio de Heisenberg indica que es conceptualmente imposible conocer simultáneamente y con exactitud el momento lineal, p = mv, y la posición, x, de una partícula en movimiento.

Onda-corpúsculo

Onda-corpúsculo: Einstein puso de manifiesto que la luz tenía comportamiento ondulatorio y, además, comportamiento corpuscular. A partir de esta hipótesis, De Broglie propuso que los electrones se podían comportar como ondas además del comportamiento corpuscular y dedujo que la longitud de onda asociada a ese movimiento ondulatorio vendrá dada por la expresión: λ = h/p.

Metales conductores y teoría de bandas

Teoría de bandas: Es una descripción del enlace según la teoría de orbitales... Continuar leyendo "Principios fundamentales de la física cuántica: incertidumbre, dualidad y modelos atómicos" »

Glosario de Términos Clave en Radiología

Ánodo: Elemento del tubo de rayos X donde incide el haz de electrones procedente del cátodo y cuya interacción con los átomos del material del ánodo provoca la emisión de rayos X.

Atenuación: Disminución de la cantidad de partículas que atraviesan un medio debido a las interacciones que se producen en el medio.

Cátodo: Elemento del tubo de rayos X donde se generan los electrones que se aceleran para enviarlos a colisionar contra el ánodo.

Colimador: Sistema asociado a un tubo de rayos X a la salida del haz útil para limitar su divergencia, eliminar radiación dispersa y adecuarlo a la zona del paciente que se debe explorar.

Emisión termoiónica: Efecto físico por el cual al pasar una corriente... Continuar leyendo "Glosario de Términos Clave en Radiología: Desde Ánodo hasta Nitidez" »

Diferencia entre Distancia y Desplazamiento

Distancia: Es la longitud total recorrida por un objeto desde su punto inicial hasta su punto final, sin importar la dirección.

Desplazamiento: Es la distancia más corta entre el punto inicial y el punto final de un objeto, teniendo en cuenta la dirección.

Ejemplo: Si caminas 3 km hacia el norte y luego 2 km hacia el sur, la distancia recorrida es 5 km, pero el desplazamiento es solo 1 km (la distancia más corta entre el punto inicial y el final).

Rapidez y Velocidad Media

Rapidez: Es la velocidad instantánea de un objeto en un momento dado.

Velocidad media: Es la velocidad promedio de un objeto durante un intervalo de tiempo.

Ejemplo: Si conduces un coche a 60 km/h durante 2 horas y luego a 80 km/h... Continuar leyendo "Conceptos Básicos de Movimiento: Distancia, Desplazamiento, Rapidez y MRU/MRUV" »

Evolución de los Modelos Atómicos

Modelo de Dalton

El átomo se concibe como una esfera diminuta, maciza e indivisible. Según este modelo, todos los átomos de un mismo elemento químico son idénticos entre sí y diferentes a los átomos de cualquier otro elemento. Explica las leyes ponderales de las reacciones químicas, pero no la existencia de los isótopos.

Modelo de Thomson

El átomo es una esfera de masa fluida cargada positivamente, con electrones de carga negativa incrustados en ella, de forma similar a las pasas en un pudin.

Modelo de Rutherford

La mayor parte del átomo está vacía. En su interior hay un núcleo donde se concentra casi toda la masa y la carga positiva. Los electrones se sitúan en la corteza exterior, girando alrededor... Continuar leyendo "Modelos Atómicos: De Dalton a Bohr y Propiedades Periódicas" »

Alternador: Generación de Corriente Alterna

El alternador es un dispositivo que consta de una espira que gira con una velocidad angular w entre los polos de un imán. Transforma la energía mecánica (la del giro de la espira) en energía eléctrica de corriente alterna. Se conoce como corriente alterna a la diferencia de potencial, la cual varía periódicamente en el tiempo, lo cual la corriente eléctrica inducida en la espira también lo hará.

Componentes del Alternador

Un alternador consta de dos partes:

Rotor

Es la parte móvil, el elemento inducido, donde se origina la corriente eléctrica.

Estátor

Es la parte fija, el elemento inductor, el que crea el campo magnético.

Selector de Velocidades: Filtrado de Partículas Cargadas

Un selector... Continuar leyendo "Explorando Dispositivos Electromagnéticos: Generación, Selección y Aceleración de Partículas" »

Introducción a las Ondas y Vibraciones

Definiciones Fundamentales

Una onda es una perturbación que se propaga en el espacio. Transporta energía y cantidad de movimiento sin que haya un desplazamiento neto de la materia.

• Pulso

  : Es una única oscilación.

• Tren de Ondas

  : Son pulsos sucesivos.

• Frente de Onda

  : Lugar geométrico de todos los puntos del medio afectados por la perturbación en el mismo instante.

• Rayo

  : Línea perpendicular a los frentes de onda que indica la dirección de propagación de la onda.

• Longitud de Onda (λ)

  : Distancia entre dos puntos consecutivos que se encuentran en el mismo estado de perturbación.

• Foco

  : Punto donde se origina la onda.

Movimiento Armónico Simple (MAS)

Ecuaciones Clave del MAS

El Movimiento Armónico Simple (MAS)... Continuar leyendo "Física de Ondas y Vibraciones: Ecuaciones y Fenómenos Clave" »

Hipótesis de Planck

Hipótesis de Planck: Intentó explicar la radiación del cuerpo negro:

• Los átomos que emiten la radiación se comportan como osciladores armónicos.
• Cada oscilador absorbe o emite energía de la radiación en una cantidad proporcional a su frecuencia de oscilación (f). Los paquetes de energía h·f se llaman cuantos.

Efecto Fotoeléctrico

Efecto Fotoeléctrico: Fenómeno en el que al someter determinadas superficies metálicas a la acción de la luz, estas desprenden electrones. Los e^- emitidos al iluminar el cátodo originan una corriente eléctrica de intensidad I al chocar con el ánodo. El trabajo W necesario para arrancar el e^- del metal depende de su energía de enlace con éste. La energía más pequeña, correspondiente... Continuar leyendo "Explorando la Física Cuántica: Hipótesis de Planck, Efecto Fotoeléctrico y Mecánica Cuántica" »

Conceptos Fundamentales de Circuitos Eléctricos

• Ley de Ohm: Establece que la intensidad de la corriente es directamente proporcional al voltaje e inversamente proporcional a la resistencia del material.
• Potencia eléctrica: Es la rapidez con que se transmite la energía eléctrica, dividida por el tiempo que transcurre.
• Circuito eléctrico: Es la interconexión de elementos activos (generadores, baterías y amplificadores operacionales) y pasivos (capacitores, inductores y resistencias).
• Nodo: Es un punto de conexión de dos o más ramas.
• Rama: Representa un solo elemento, como una fuente de tensión o un resistor.
• Malla: Es cualquier trayectoria cerrada en un circuito.
• Circuito en serie: Dos o más elementos están en serie si comparten exclusivamente

Introducción a los Transductores Acústicos: El Altavoz

El altavoz es un elemento fundamental en cualquier sistema de audio, cuya función principal es convertir las señales eléctricas procedentes de un amplificador en variaciones de presión sonora audibles.

Principio de Funcionamiento: Altavoz de Bobina Móvil

El diseño más común es el altavoz de bobina móvil. Este sistema se basa en la interacción entre un campo magnético y una corriente eléctrica:

• Un imán crea un campo magnético permanente.
• Una bobina, asociada a una membrana (cono), se sitúa dentro de este campo magnético.
• Cuando se aplican señales eléctricas a la bobina, esta genera un campo magnético variable que interactúa con el campo permanente, provocando su vibración.