Chuletas y apuntes de Física de Universidad

Electroestática, Campo y Potencial Eléctricos

• Interacción entre cargas puntuales: F = K·(q₁·q₂)/r²
• Campo eléctrico creado por cargas puntuales: E = K·Q/r²; F = q·E
• Campo creado por distribuciones continuas de carga:
  • Densidad lineal de carga: λ = q/L
  • Densidad superficial de carga: σ = q/S
  • Densidad volumétrica de carga: ρ = q/Vvol
• Flujo eléctrico: Φ = E·S·cos α
• Ley de Gauss: Φ = qencerrada/ε₀
• Energía potencial eléctrica: Ep = K·q·q'/r; W = -ΔEp
• Potencial eléctrico: V = Ep/q'
  • Para carga puntual positiva (q > 0): V = K·q/r
  • Para carga puntual negativa (q ): V = -K·q/r

Corriente Eléctrica y Aplicaciones del Campo Eléctrico

• Corriente eléctrica: I = Q/t
• Dirección y sentido (Corriente de deriva): I = q·n·A·vd
• Densidad de

Sistemas Termodinámicos y Procesos Fundamentales

Sistemas termodinámicos: Entidad macroscópica con extensión en el espacio y en el tiempo, separada del medio exterior o alrededores por una superficie cerrada y cuyo estado puede describirse mediante las coordenadas termodinámicas. Trataremos sistemas cerrados, en los cuales no hay flujo de materia a través de la superficie de separación. Solo hay transferencia de calor y trabajo.

Equilibrio Termodinámico

Equilibrio termodinámico: El sistema no tiende a experimentar ningún cambio espontáneo que modifique sus coordenadas termodinámicas.

Transformaciones Termodinámicas

Transformación: Un sistema se transforma o evoluciona cuando pasa de un estado de equilibrio inicial A a otro de equilibrio... Continuar leyendo "Termodinámica: Sistemas, Equilibrio y Procesos Clave" »

Conceptos Fundamentales de la Mecánica y Resistencia de Materiales

Este documento explora definiciones clave en el ámbito de la mecánica y la resistencia de materiales, abarcando desde los tipos de fuerzas y movimientos hasta los diferentes esfuerzos y deformaciones que experimentan los cuerpos.

Fuerzas

Fuerza de Tensión

La fuerza de tensión se produce cuando se ejerce una fuerza que tiende a estirar o alargar un objeto. Internamente, el objeto ejerce una fuerza contraria a la aplicada, buscando mantener su integridad. Aunque la fuerza aplicada pueda tener una ligera desviación, la tensión se manifiesta a lo largo del eje del objeto. Un ejemplo claro es al tirar de una cuerda o un cable: la fuerza se transmite a lo largo de su longitud.

Fuerza

Objeciones al Modelo Heliocéntrico

Otras Objeciones

• Si la Tierra tuviese un movimiento de rotación sobre su eje, la fuerza centrífuga haría que estallase en pedazos. Los copernicanos respondían que sería peor la rotación de las estrellas fijas, ya que al ser de un tamaño mayor, tenían que girar más deprisa.

• El argumento del pajarito: supongamos que un pájaro está situado en un árbol y en un momento dado salta de la rama y se queda en el aire revoloteando en un punto fijo; si la Tierra se mueve por el espacio, al cabo de pocos segundos el árbol tendría que estar a muchos metros del pájaro, y la experiencia demuestra que no es así. Los copernicanos respondían que la Tierra en su movimiento arrastraba la atmósfera, y con ella

Teoremas de Guldin

Los Teoremas de Guldin, también conocidos como Teoremas de Pappus-Guldinus, son herramientas fundamentales para calcular áreas y volúmenes de sólidos de revolución.

Primer Teorema de Guldin

El área generada por una curva plana al girar alrededor de un eje es igual al producto de la longitud de la curva generatriz por la longitud recorrida por el centro de gravedad (c.d.g.) de dicha curva. Matemáticamente, se expresa como: A = L ⋅ 2πr_c, donde L es la longitud de la curva y r_c es la distancia del c.d.g. al eje de giro.

Segundo Teorema de Guldin

El volumen generado por una superficie plana al girar alrededor de un eje es igual al producto del área de la superficie generatriz por la longitud recorrida por el centro de gravedad

Magnitud Física

Una magnitud física es una cantidad medible de un sistema físico, es decir, a la que se le pueden asignar distintos valores como resultado de una medición o una relación de medidas.

Leyes de Newton

Las leyes de Newton son tres principios que sirven para describir el movimiento de los cuerpos, basados en un sistema de referencias inerciales (fuerzas reales con velocidad constante).

Primera Ley de Newton o Ley de la Inercia

La primera ley de Newton establece que todo cuerpo permanece en reposo o en movimiento rectilíneo uniforme (MRU) hasta que otro cuerpo actúe sobre él.

Ejemplo: Un paciente con paraplejia en tratamiento físico.

Segunda Ley de Newton o Ley Fundamental de la Dinámica

La segunda ley de Newton establece que la... Continuar leyendo "Conceptos Fundamentales de Física: Leyes de Newton, Presión, Calor y Fluidos" »

Viga: Elemento estructural que soporta cargas transversales, es decir, perpendiculares a su eje longitudinal. Durante su análisis, se determinan las reacciones, fuerzas cortantes internas y momentos flexionantes internos. Es fundamental clasificar el patrón de carga, el tipo de apoyos y el tipo de viga.

Patrones de Carga

Determinan la variación de la fuerza cortante y el momento flexionante a lo largo de la viga.

• Cargas normales concentradas: Actúan perpendicularmente (normal) al eje mayor de la viga en un solo punto o a lo largo de un segmento muy pequeño de la viga.
• Cargas concentradas inclinadas: Actúan en un punto, pero su línea de acción forma un ángulo con el eje principal de la viga.
• Cargas uniformemente distribuidas: Cargas de

Enfoque Macroscópico y Microscópico

Macroscópico: En la termodinámica clásica, estudiamos el sistema en su conjunto. No implica hipótesis sobre la estructura de la materia, se necesita un pequeño número de magnitudes para definir el sistema. Estas magnitudes, sugeridas por los estándares, pueden medirse directamente.

Microscópico: En la termodinámica estadística, estudiamos el sistema a partir de sus partículas. Se hacen hipótesis sobre la estructura de la materia y se necesita un gran número de magnitudes, no sugeridas por los estándares, que no se pueden medir directamente.

Equilibrio Termodinámico

Si dejamos un sistema termodinámico evolucionar libremente, llegará un momento en que el valor de sus variables termodinámicas... Continuar leyendo "Termodinámica: Sistemas, Variables y Procesos" »

Este modelo permite explicar:

1. La inestabilidad del átomo de Rutherford: Si los electrones estuvieran estacionarios, serían atraídos por el núcleo hasta chocar con él. Si los electrones tuvieran un movimiento circular, según la física clásica, el átomo debería irradiar luz hasta que cesara el movimiento electrónico.
2. El espectro de emisión del H y la ecuación empírica de Rydberg.

Bohr consiguió explicar el espectro del átomo de H y para ello propuso que las órbitas en que giraban los electrones estaban cuantizadas, es decir, que los electrones giraban en dichas órbitas sin absorber ni emitir energía. Los postulados son 3:

1. Los electrones giran alrededor del núcleo en órbitas circulares sin emitir energía.
2. Solo son posibles aquellas