Chuletas y apuntes de Física de Secundaria

Matèria: Propietats i Estats

Matèria: Tot allò que té massa i ocupa un volum.

Massa: Quantitat de matèria que compon un objecte. Es mesura en balances (g, mg, kg).

Volum: Espai que ocupa la matèria (m³, l, ml).

Densitat: Indica quanta massa d'una substància ocupa un volum. D = massa/volum (kg/m³ o g/cm³).

Estats de la Matèria

Sòlids

• Rígids: Mantenen la forma. La força entre les partícules és molt forta i n'impedeix el desplaçament. Només vibren.
• Volum constant: No es poden comprimir. No hi ha espai lliure entre les partícules.
• Es dilaten poc en escalfar-los: L'energia calorífica provoca que les partícules vibrin més, ocupant més espai.

Líquids

• Fluids: Adopten la forma del recipient. La força entre les partícules és més dèbil

Fundamentos de la Medición Física

1. La Magnitud Física: Definición y Tipos

La magnitud física es una propiedad de los cuerpos y elementos que permite que sean medibles y, en algunos casos, observables. Las magnitudes se clasifican fundamentalmente en dos tipos: escalares y vectoriales.

1.1. Magnitudes Escalares

Las magnitudes escalares son aquellas que se pueden representar a través de una escala numérica en la que se distingue un grado de valor mayor o menor, según se corresponda. Se definen completamente por su valor numérico y su unidad.

Ejemplos:

• Temperatura
• Energía
• Tiempo

1.2. Magnitudes Vectoriales

Las magnitudes vectoriales son aquellas que aportan mayor información sobre las propiedades de un cuerpo o elemento, ya que, además de... Continuar leyendo "Conceptos Fundamentales de Física: Magnitudes, Unidades y Fórmulas Esenciales" »

Tipos de Movimiento y Fenómenos Ondulatorios

11. Movimiento Periódico

Es el movimiento de un cuerpo o partícula que, a intervalos iguales de tiempo, se repite con las mismas características. Para producir un sonido musical como el La3 (440 Hz), el objeto fuente debe sostener un movimiento periódico de 440 vibraciones por segundo. El oído humano normal puede detectar la diferencia entre 440 y 441 Hz. Todo movimiento periódico se caracteriza por:

• Amplitud
• Ciclo
• Periodo
• Frecuencia

12. Movimiento Oscilatorio

El movimiento oscilatorio es un movimiento en torno a un punto de equilibrio estable, es decir, es un movimiento de vaivén. Si sobre un cuerpo actúa una fuerza y dicha fuerza actúa siempre en la dirección proporcional al desplazamiento de... Continuar leyendo "Física del Movimiento: Conceptos Esenciales de Vibración, Oscilación y Ondas" »

Definición

La flexión compuesta se presenta cuando sobre una sección de una pieza actúan simultáneamente un esfuerzo axial baricéntrico y un momento flector. Si este último se desarrolla sobre un plano que contiene al eje longitudinal de la barra y a uno de los ejes baricéntricos, se presenta la flexión compuesta plana. También hay flexión compuesta cuando la fuerza axial actúa fuera del baricentro G de la sección. Al trasladar dicha fuerza al baricentro, se genera el momento de traslación. Si la fuerza se ubica sobre uno de los ejes baricéntricos x e y, tenemos flexión compuesta plana. Si la fuerza se ubica fuera de los ejes baricéntricos, hay flexión compuesta oblicua.

El momento de traslación se calcula como:

M = N . e

Siendo... Continuar leyendo "Flexión Compuesta: Conceptos y Cálculo de Esfuerzos" »

Flexión Simple Plana

La solicitación de flexión pura se presenta cuando únicamente la resultante de todos los esfuerzos aplicados resulta ser momento flector actuando en un plano que se desarrolla a lo largo de la pieza y que coincide con uno de los ejes principales de inercia, sobre el cual se ubica la “línea de fuerzas”.

Consideremos una pieza sometida a una cupla de fuerzas (dos fuerzas iguales y contrarias ubicadas a igual distancia del baricentro):

Trasladando las fuerzas al baricentro, se obtiene el momento flector (que en este caso gira respecto al eje horizontal x):

M = P . d + P . d

Simplificando las fuerzas, que se anulan, se obtiene:

En el apoyo, surge una reacción de vínculo que equilibra el sistema.

Debido a la rotación de... Continuar leyendo "Principios de la Flexión Simple Plana en Estructuras" »

Sistema de Referencia y Trayectoria

El movimiento es uno de los temas fundamentales de la física. Todo en el universo se mueve. No hay que olvidar que, aunque parezca que no, la Tierra se mueve alrededor del Sol, y el Sol se mueve alrededor del centro de nuestra galaxia. El movimiento nunca se detiene. El movimiento es una parte de lo que los físicos llaman la mecánica.

Sistema de Referencia

Los movimientos son relativos, dependen del sistema de referencia que se emplee, es decir, desde dónde observes y analices el movimiento.

Trayectoria

Una trayectoria es el camino de un objeto que se mueve a través del espacio sigue. Hay distintos tipos de trayectorias:

• Bidimensional. Se necesitan dos coordenadas para especificar un punto en el mismo (por

Interacciones Fundamentales en la Física

Existen cuatro interacciones fundamentales conocidas en la naturaleza:

• Fuerza Gravitatoria

  Todos los cuerpos ejercen entre sí una fuerza de atracción por el simple hecho de tener una masa distinta de cero. Isaac Newton formuló la Ley de Gravitación Universal para calcular esta fuerza.

• Fuerza Electromagnética

  Aparece entre partículas con carga eléctrica. Es responsable de una vasta gama de fenómenos, desde la electricidad y el magnetismo hasta la estructura de átomos y moléculas.

• Fuerza Nuclear Fuerte

  Esta fuerza mantiene unidos a los protones y neutrones en el núcleo atómico. A pesar de que las cargas positivas de los protones se repelen eléctricamente, la fuerza nuclear fuerte, que actúa a distancias

Flexión Simple Oblicua

La flexión simple oblicua se presenta cuando sobre una sección de la pieza actúan dos momentos en planos perpendiculares entre sí que se desarrollan a lo largo del eje longitudinal de la pieza y de cada uno de los ejes principales de inercia. También se presenta cuando el momento actúa sobre un plano longitudinal que no contiene a ninguno de los ejes principales de inercia. En este caso, el momento puede descomponerse en 2 proyecciones (utilizando trigonometría con el ángulo de inclinación del plano), quedando una situación similar a la del esquema anterior.

Debido a que se presentan simultáneamente 2 momentos flectores, las 6 ecuaciones fundamentales quedan de la siguiente manera:

• Si se aplicara el principio

¿Qué es la Fuerza?

La fuerza es toda causa capaz de modificar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo, o de producir una deformación en él.

Tipos de Materiales y su Comportamiento ante la Fuerza

• Rígidos: No modifican su forma cuando actúa sobre ellos una fuerza.
• Elásticos: Los materiales recuperan su forma original cuando deja de actuar la fuerza que los deforma.
• Plásticos: Al cesar la fuerza que los deforma, los materiales no recuperan su forma primitiva y quedan deformados permanentemente.

Conceptos Clave Relacionados con la Elasticidad

• Elasticidad: Es una propiedad general de la materia que permite a los cuerpos deformarse cuando están sometidos a una fuerza y recuperar su forma inicial cuando la causa de la deformación desaparece.

Trabajo, Potencia y Energía Cinética

El trabajo realizado sobre un objeto por un agente que ejerce una fuerza constante F, está dado por el producto de la componente de la fuerza en la dirección del movimiento, multiplicada por la magnitud del desplazamiento. Esto es, cuando apunta en la dirección del desplazamiento, el trabajo es positivo y cuando apunta en dirección contraria, el trabajo se considera negativo. La fórmula es W = F * d * cos(α).

La potencia es la rapidez con que se realiza trabajo.

La variación de la energía cinética conforme el objeto se desplaza es igual al trabajo realizado sobre el objeto. A este hecho se le conoce como el Teorema de la Variación de la Energía, o como el Teorema del Trabajo y la Energía (Cinética)