Chuletas y apuntes de Física de Secundaria

Unión p-n: características y comportamiento en circuito abierto

Unión p-n: características, comportamiento en circuito abierto, polarización directa y polarización inversa.

Un diodo consiste en dos semiconductores extrínsecos, uno p y otro n unidos. Entre los semiconductores p y n se forma una zona de transición de pequeña anchura. Un diodo permite la corriente eléctrica fácilmente en un sentido, pero no en el opuesto.

Circuito abierto

Si N_d es la concentración de impurezas donadoras en el semiconductor n y N_a la de impurezas aceptadoras en el p, se tiene en equilibrio térmico:

• En la zona p: p_p = N_a; n_p = n_i² / N_a.
• En la zona n: n_n = N_d; p_n = n_i² / N_d.

El gradiente de concentración de huecos y electrones entre las dos zonas da lugar... Continuar leyendo "Unión p-n y diodo: comportamiento en circuito abierto, polarización y fuerzas magnéticas" »

El movimiento y la cinemática

La cinemática es la parte de la física que estudia los movimientos de los cuerpos.

Denominamos sistema de referencia al elemento fijo o punto del espacio respecto al cual se describe el movimiento de un cuerpo. Un cuerpo está en movimiento si cambia de posición respecto al sistema de referencia elegido; en caso contrario, está en reposo.

Los elementos del movimiento

• Posición (x): Es el lugar que ocupa un móvil en el espacio respecto al sistema de referencia en un instante determinado.
• Trayectoria: Es la línea que une un conjunto de puntos que describe el móvil en su movimiento.
• Tiempo (t): Es el intervalo que tarda el móvil en recorrer una distancia determinada.
• Distancia recorrida (s): Es el espacio total

Conceptos Fundamentales de Electricidad y Electrostática

Fórmulas Clave

• Intensidad de Corriente (I): I = Q / T (donde Q es la carga y T es el tiempo). Para calcular el tiempo: T = Q / I
• Diferencia de Potencial (VA - VB): VA - VB = I x R; VA - VB = I1 x R1; VA - VB = I2 x R2...
• Resistencia Equivalente (Circuitos en Paralelo): 1/Rt = 1/R1 + 1/R2 + ...
• Resistencia Equivalente (Circuitos en Serie): Req = R1 + R2 + R3 + ...
• Energía Eléctrica (E): E = P x t (donde P es la potencia y t es el tiempo)
• Ley de Ohm: V = I x R

Unidades de Medida

• V: Tensión = Voltio (v)
• P: Potencia = Vatio (w)
• I: Intensidad = Amperio (A)
• R: Resistencia = Ohmio (Ω)
• Q: Carga eléctrica = Culombio (C)

Conceptos Fundamentales

Campo Eléctrico

El campo eléctrico es la zona del espacio... Continuar leyendo "Conceptos Fundamentales de Electricidad y Electrostática: Fórmulas y Definiciones Clave" »

La dinámica es la parte de la mecánica que estudia conjuntamente el movimiento y las causas que lo originan. Esta comprensión es importante desde el punto de vista del conocimiento básico, la ingeniería y aplicaciones prácticas. Esta comprensión de cómo se produce el movimiento nos capacita para diseñar máquinas y otros instrumentos prácticos.

Nuestra experiencia diaria nos dice que el movimiento de un cuerpo es el resultado directo de sus interacciones con los cuerpos que lo rodean (entorno). Este fenómeno físico que modifica el movimiento de los cuerpos se denomina acción dinámica. Las interacciones se describen convenientemente como un concepto matemático denominado fuerza. Por lo tanto, también se puede decir que: el estudio... Continuar leyendo "Fundamentos de Dinámica: Leyes de Newton y Aplicaciones Prácticas" »

Definición de Modelo Científico

Un modelo es una representación abstracta o concreta que permite explicar cómo ocurre un determinado fenómeno. Los primeros modelos astronómicos surgieron en Grecia.

Modelos Clásicos del Universo

Aristóteles: El Universo de las Dos Regiones

Aristóteles concibió el universo constituido por dos regiones esféricas:

• La Tierra es el centro del universo, siendo la región de los cuatro elementos: fuego, aire, agua y tierra.
• Los movimientos de los astros eran considerados perfectos, es decir, circulares, uniformes y perpetuos.

Ptolomeo: Modelo Geocéntrico Detallado

El modelo de Ptolomeo es geocéntrico (la Tierra es el centro).

• Las estrellas se definen como puntos en la esfera celeste que giran en torno a la Tierra

Energía eléctrica: conceptos básicos

La energía eléctrica puede transformarse en luz, calor o energía mecánica. La cantidad de energía consumida o producida por unidad de tiempo se denomina potencia.

La potencia se mide en vatios (W) y la energía eléctrica en julios (J) o, en la mayoría de los casos, en kWh.

Punto 8

La energía eléctrica se genera en las centrales eléctricas a partir de distintas fuentes de energía.

Se distinguen dos tipos: renovables y no renovables. Las primeras proceden de recursos naturales abundantes y, en principio, inagotables. Las segundas proceden de recursos que se encuentran de forma limitada en la naturaleza, por lo que se agotan al utilizarlas. Las más empleadas son:

Fuentes de energía no renovables

Central

La Actividad Científica

La ciencia es la investigación sin fin que trata de describir hechos o explicar fenómenos y establecer relaciones entre ellos.

La actividad científica consiste en descubrir las leyes que rigen la naturaleza mediante un procedimiento válido y fiable que recibe el nombre de método científico.

El Método Científico

El método científico es un procedimiento válido y fiable que sigue la actividad científica. Podemos diferenciar las siguientes etapas comunes a cualquier investigación científica:

1. Observación
2. Planteamiento de hipótesis
3. Experimentación
4. Análisis de los resultados
5. Formulación de leyes y teorías

La Observación

La observación de hechos o fenómenos se suele considerar como la primera etapa del método científico.... Continuar leyendo "La Actividad Científica: Método, Leyes y Teorías" »

La Naturaleza de la Luz y la Radiación

Teorías y Fenómenos Luminosos

¿Qué teoría plantea que la luz está hecha por partículas?

Isaac Newton planteó la teoría corpuscular de la luz.

¿Qué es el conjunto de longitudes de onda de todas las radiaciones?

El espectro electromagnético.

¿Es la partícula responsable de las manifestaciones cuánticas del fenómeno electromagnético?

El fotón.

¿Qué es la refracción?

Es cuando un rayo de luz atraviesa cualquier medio material, ya sea sólido, líquido o gaseoso. El haz luminoso cambia la trayectoria con la que incide en un medio, es decir, se desvía o cambia su ángulo de incidencia.

¿Qué es la reflexión de la luz?

Es el cambio de dirección, en el mismo medio, que experimenta un rayo luminoso... Continuar leyendo "Conceptos Esenciales de Física: Luz, Electricidad y Estructura Atómica" »

Biomecánica y sus Áreas de Aplicación

Áreas de estudio o aplicación:

1. Biomecánica médica: Analiza patologías del cuerpo humano para evaluarlas o repararlas.
2. Biomecánica ocupacional: Analiza la mecánica del cuerpo humano en distintos ambientes laborales (ej: ergonomía).
3. Biomecánica deportiva: Analiza gestos y movimientos deportivos y diseña accesorios para mejorarlos (Ej: ciclismo).
4. Equipamientos: Diseño de equipamiento deportivo (ej: aparatos de gimnasios, implementos deportivos).

Estrategias de Reequilibrio

Cuando la prolongación del vector peso sale fuera de la Base de Sustentación (BDS) se pierde estabilidad y es necesario seguir estrategias:

1. Aumentar la BDS: Debe realizarse en el mismo sentido del desequilibrio; de lo contrario,

¿Qué es una Onda?

Una onda es la propagación de una perturbación mediante la que se transmite energía, sin transporte de materia.

Tipos de Ondas

Ondas Longitudinales

La vibración de las partículas se produce en la misma dirección de propagación de la onda. El sonido es un ejemplo de este tipo.

Ondas Transversales

La vibración de las partículas se produce en una dirección perpendicular a la propagación de la onda. Un ejemplo es la perturbación que produce una piedra al caer a un estanque.

Ondas Mecánicas

Solo se propagan en medios materiales. Ejemplo: ondas sonoras.

Ondas Electromagnéticas

No necesitan ningún medio material para propagarse; pueden propagarse en el vacío. Ejemplo: la luz.

Características y Propiedades de las Ondas

• Elongación: