Chuletas y apuntes de Física de Secundaria

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)

Teorías del Universo

Teoría Geocéntrica: Situaba nuestro planeta en el centro del universo. Fue establecida por Aristóteles y formalizada por Claudio Ptolomeo. Se mantuvo durante muchos siglos.

Teoría Heliocéntrica: En el centro se consideraba que estaba el Sol. Fue sugerida por Aristarco de Samos, expuesta por Nicolás Copérnico y verificada por Galileo Galilei y por Johannes Kepler.

Medidas de Distancias Terrestres

• Unidad Astronómica: Distancia media entre la Tierra y el Sol, que es 150,000,000 km.
• Año Luz: Distancia que recorre la luz en un año, propagándose a la velocidad de 300,000 km por segundo.

Componentes del Universo

Galaxias: Son enormes agrupaciones de estrellas, gas y polvo interestelar.

Nebulosas: Son concentraciones de gas... Continuar leyendo "Cosmos: Teorías, Distancias, Componentes y Medidas del Universo" »

Fuentes de Radiación y Generación de Iones en el Espacio

Los dispositivos electrónicos en el espacio están expuestos a diversas fuentes de radiación. La radiactividad genera partículas alfa, beta y rayos gamma. Estas, junto con los rayos X, son capaces de generar iones al interactuar con la materia.

Conceptos Fundamentales de la Interacción Radiación-Materia

• Transferencia Lineal de Energía (LET): La pérdida de energía por unidad de longitud de una partícula al interaccionar con el material blanco (MeV/cm).
• Exposición: Cantidad de ionización producida en el aire por una radiación X o gamma en un punto dado.
• Dosis de radiación absorbida: Energía que se deposita por unidad de masa del material absorbente.
• Tasa de radiación: Dosis recibida

1. Concepto de Fuerza

La fuerza es una acción capaz de modificar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo, o de producir en ellos una deformación. Las fuerzas pueden actuar:

• A distancia: como la fuerza gravitatoria, eléctrica o magnética.
• Por contacto: como la fuerza de rozamiento.

La unidad de fuerza en el Sistema Internacional (SI) es el Newton (N).

La fuerza es una magnitud vectorial y, por ello, se describe a partir de:

• Módulo: Valor numérico absoluto de la intensidad de la fuerza (siempre positivo).
• Dirección: Recta que contiene el vector fuerza.
• Sentido: Indicado por la punta de la flecha del vector.

2. Fuerzas Fundamentales de la Naturaleza

En la naturaleza se pueden identificar las siguientes fuerzas fundamentales:

• Fuerza gravitatoria:

Termodinámica y Calor

1. ¿Cómo se llama la energía de un objeto o un sistema proporcional a su temperatura absoluta?
   R: Energía térmica

2. ¿Cómo se llama a la energía cinética de traslación de un cuerpo por medio de las partículas que la componen?
   R: Temperatura

3. ¿Cómo se le llama a la energía cinética más la de rotación, vibración y cualquier tipo de energía que pueden tener las moléculas de un cuerpo?
   R: Energía interna

4. Menciona 3 grandes movimientos que se presentan sobre la Tierra atribuidos al calor.
   R: Caída de lluvia, terremotos y erupciones volcánicas

5. ¿Un buen conductor del calor también lo es de la electricidad?
   R: Sí

Electromagnetismo y Electricidad

7. ¿Qué es un magnetrón?
   R: Un dispositivo que convierte la electricidad en