Chuletas y apuntes de Física de Universidad

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" »

Dinámica de Fluidos y Hemodinámica

Fuerza viscosa: el fluido en movimiento ejerce una fuerza paralela a la superficie sobre la cual se desliza.

Factores que intervienen en la circulación: la diferencia de presión impulsa la sangre en el vaso, junto con el valor del hematocrito. La longitud del vaso influye de manera inversa al flujo y de manera directa a la resistencia.

• El aumento de conductancia se debe al flujo laminar.
• Efecto Venturi: la corriente de un fluido disminuye la presión del mismo al aumentar su velocidad.

Mecánica Ondulatoria

• Onda transversal: las partículas vibran en sentido perpendicular al desplazamiento de la onda.
• Ondas longitudinales: las partículas vibran en sentido paralelo al desplazamiento de la onda.
• Ondas periódicas:

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

Ondas Sonoras

Características

• Se producen por la vibración de objetos.
• Se propagan por ondas en medios materiales (aire, agua, tierra, etc.).
• Son longitudinales (las partículas vibran en la misma dirección de propagación).
• El oído distingue entre sonidos agudos y graves, y entre sonidos fuertes y débiles.

Reflexión del Sonido

Cambio de dirección de las ondas sonoras al chocar con una superficie.

Eco

Sonido reflejado que vuelve al emisor después de más de 0,1 segundos.

Reverberación

Sonido reflejado que vuelve al emisor antes de 0,1 segundos, confundiéndose con el sonido emitido.

Refracción del Sonido

Cambio de dirección de las ondas sonoras al pasar de un medio a otro con distinta velocidad.

Ultrasonidos e Infrasonidos

Sonidos con frecuencias... Continuar leyendo "Ondas Sonoras y Lumínicas: Características, Propagación y Contaminación" »

Parcial 1

T1: Principio de Fermat

El trayecto seguido por la luz al propagarse de un punto a otro es tal que el tiempo empleado en recorrerlo es estacionario respecto a posibles variaciones de la trayectoria.

T6: Dispersión Cromática en Prismas

Diferencia entre la dispersión cromática generada por un prisma por reflexión y por transmisión cuando se ilumina con un haz de luz blanca:

• En un prisma de transmisión, la dispersión es conveniente, al contrario que en un prisma reflector, donde no lo es.
• En un prisma de transmisión, cuando un rayo atraviesa el prisma, este saldrá después de haber sido desviado de su dirección original en un ángulo (desviación angular).
• En un prisma reflector, el haz es introducido y realiza al menos una reflexión

El Magnetismo: Fundamentos, Aplicaciones y su Rol Vital en la Tierra

El magnetismo es una de las propiedades fundamentales de la materia, esencial para la vida en el planeta Tierra. Nuestro planeta genera un campo magnético que actúa como un manto protector, desviando los letales rayos cósmicos del Sol y salvaguardando la vida tal como la conocemos. Además de su función vital en la protección planetaria, el magnetismo se emplea en una vasta gama de aplicaciones tecnológicas, desde las brújulas y los motores de vehículos hasta los trenes de levitación magnética y los generadores de electricidad.

Electromagnetismo: La Conexión entre Electricidad y Magnetismo

El electromagnetismo es la rama de la física que estudia las interacciones... Continuar leyendo "Magnetismo y Electromagnetismo: Fundamentos, Aplicaciones y Materiales Magnéticos" »

Clasificación de los Materiales Magnéticos

Materiales Blandos: Magnetización y desmagnetización fáciles, movimientos de pared y rotación de dominios sencillos. Br, Hc, Wh bajos. Usos: Núcleos de bobinas, ya que incrementan el B respecto al vacío.

Materiales Duros: Comportamiento contrario a los blandos. Usos: Principalmente como imanes permanentes, ya que pueden disponer de B sin paso de corriente.

Podemos influir en que un material ferromagnético sea de uno u otro tipo facilitando (blando) o dificultando el movimiento de las paredes de Bloch. Toda modificación microestructural que endurezca un material dificultará a su vez el movimiento de las paredes de Bloch y hará que el material ferromagnético se comporte como un material duro,... Continuar leyendo "Materiales Magnéticos y Térmicos: Propiedades y Comportamiento" »

Unidades de Medida Fundamentales

• Peso: Newton (N)
• Fuerza: Newton (N)
• Trabajo: Joule (J)
• Potencia: Watt (W)
• Presión: Pascal (Pa)

Conversiones de Unidades: Pulgadas y Milímetros

1. Milésimas de pulgada a milímetros

   Sabiendo que una pulgada (1”) equivale a 25,4 mm, se multiplican las pulgadas por 25,4.

2. Milímetros a milésimas de pulgada

   Se dividen los milímetros por 25,4.

3. Fracciones de pulgada a milímetros

   Se multiplica el numerador por 25,4 y se divide por el denominador. Si la fracción incluye enteros, estos deben transformarse a fracciones.

   Ejemplo: Convertir 1-5/8” a mm

   1-5/8” = 8/8” + 5/8” = 13/8”

   (13/8) × 25,4 = 330,2/8 = 41,275 mm

4. Milímetros a fracciones de pulgada

   Se dividen los milímetros dados por 25,4. El resultado se expresa en

Conceptos Fundamentales de la Mecánica de Fluidos

Potencia: Es la cantidad de energía transmitida o generada por unidad de tiempo.

Esfuerzo: Se define como la fuerza por unidad de superficie que no necesariamente produce deformación.

Esfuerzo cortante:

Dinámica y Propiedades de los Fluidos

Flujo de Couette

Consideramos un líquido que reposa sobre una superficie sólida horizontal; a su vez, sobre el líquido descansa una tabla, lo que nos permite definir un prisma MNOP. Si aplicamos una fuerza horizontal en la tabla, se transmitirá un esfuerzo al fluido. Este esfuerzo genera una deformación que se observa en un nuevo prisma que se representa después de aplicar una fuerza.

Viscosidad Cinemática

La viscosidad se combina habitualmente con la... Continuar leyendo "Principios Fundamentales de la Mecánica de Fluidos y Dinámica de Energía" »

Sistema de Referencia Gravimétrico y el Campo Normal

Se requiere establecer un sistema de referencia gravimétrico (campo normal de la gravedad). El origen es generado por un modelo que representa una figura de geometría regular. Para definir esta figura, hay que establecer una geometría donde el campo de la gravedad originado vendría de la gravitación y rotación del elipsoide. Este viene dado por el semieje mayor "a" y su aplastamiento "α", junto a los parámetros físicos de la masa "M" y la velocidad angular de rotación "w".

Posicionamiento respecto al Elipsoide

Dando la posición de cada punto respecto a un sistema de referencia (elipsoide), la posición se definirá como la distancia entre el elipsoide y el geoide, medida a lo largo... Continuar leyendo "Fundamentos de Gravimetría y Correcciones del Campo de Gravedad Terrestre" »