ALEJANDRA LUCAS EXAMEN FISICA I y II

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ONDAS

Elementos de una  onda::::::}

CRESTA:es el punto  mas  alto de  dicha  amp'litud  o punto  máximo  de saturación de una onda .

PERIODO: (desplazamiento horizontal) consiste  en el tiempo  de duración  o intervalo de tiempo  que hay entre 2 crestas .

AMPLITUD:distancia vertical entre 1 cresta y el punto medio de una onda , algunas crecen o decrecen con el paso del tiempo. 

FRECUENCIA:numero de veces  que es repetida  dicha  vivracion o repetición de valores por 1 periodo de tiempo determinado.

VALLE: punto mas bajo de una onda .

LONGITUD DE UNA ONDA : es la distancia  que  hay entre dos  crestas consecutivas . 

****TIPOS DE ONDA :los presentados a continuacion solo son algunos tipos de onda 

Onda periódica :::::::}

Son aquellas ondas que muestran periodicidad con respecto  al tiempo , esto  quiere  decir  que  tienen  ciclos  repetitivos .

Onda  de dientes de sierra:::::}

Lo convencional de este  tipo de onda  es que  se eleve ascendentemente y caiga  bruscamente . No obstante  también  existen  ondas  que  descienden  lentamente y luego  suben rápidamente ( onda  de sierra invertida).

Onda transversal :::::}

Es una onda que esta  en movimiento , se caracteriza por que  sus  oscilaciones ocurren perpendiculares a la dirección de propagacion .

Onda estacionaria:::::}

Una  onda  estacionaria  es aquella que  permanece  fija  sin propagarse a través  del medio .Este fenomeno  puede  darse , bien cuando el medio se mueve en sentido opuesto al de la propagacion de la onda.

Onda  cuadrada::::::}

Se conoce  por  onda  cuadrada a la onda de corriente  alterna , que  alterna  su  valor entre  dos  valores extremos sin pasar por los valores  intermedios .

ECUACIONES DE UNA ONDA ( Senoidal y cosenoidal )

y= A sen ( kx+wt)     

y=A cos (kx+wt)    donde

A=altitud o amplitud

k=numero de ondas

w=velocidad angular

t=tiempo total del movimiento

x=desplazamiento  horizontal en el eje  transversal

* Para calcularlos tenemos que :

w= 2pi *f (frecuencia)  medido en Hz

f= 1/T      ò        N. de onda / Tiempo   medido  en segundos

K= 2pi / longitud de onda    medido  en m-1

t= N. de onda * T (periodo ).

longitud de onda = 2pi/k

****EXPERIMENTO DE MILLIKAN:::::::}

 Millikan puso una carga eléctrica en una gota de aceite, midio

qué tanta fuerza eléctrica era necesaria para detener la gotita en su caída,con

alguna  ecuaciones le fue  posible obtener de manera independiente la masa de la gota,

y calcular la fuerza de gravedad sobre la misma,  pudo obtener la carga

eléctrica total. Hizo esta medición para diferentes gotas y  obtuvo que la carga

total siempre fue  un múltiplo de 1.6 X 10-19 C.

                                                      q=m*g/E

****CAMPO ELECTRICO ::::::}

Este se describe como un campo vectorial en el cual una carga eléctrica puntual de valor q sufre los efectos de una fuerza eléctrica dada por la siguiente ecuación:

                                                    
                                                               F=q*E



*****LEY DE COULOMB::::::::}

Esta dice que la magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales en reposo , es directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.    Tiene popr formula :

                                                   


                                                               F=  K*Q1*Q2*/  R2

ººejercicios en clase ;

 

****POLARIZACION::::::}

Se  define como  el proceso por el cual en un conjunto originariamente indiferenciado se establecen características o rasgos distintivos que determinan la aparición en él de dos o más zonas mutuamente excluyentes llamadas polos.

*****NDUCCION :::::::}

Se define como un fenómeno por el cual un cuerpo eléctricamente cargado produce en otro cuerpo una carga electrostática inducida de signo contrario, lo que genera una fuerza de atracción.

****ELECTRON Y PROTON :::::::}


El electrón tiene;
 una carga eléctrica negativa de −1.6 * 10−19 coulombs
 una masa de 9.1 * 10-31 kg
El proton tiene ;
una carga electrica positiva de 1.6 * 10-19 coulombs
una masa de 1.6*10-31 kg

ENERGIA POTENCIAL ELECTRICA

Es  la capacidad  que  tiene  un cuerpo para   realizar  el trabajo  en función de su  posición dentro  de un sistema . puede  pensarse  como  la energía almacenada .

                                               P= U*I/q  wats

En la imagen de arriba  tenemos un capacitor que  se  encarga  de  acumular  energías , las  agrupa positivas  con  positivas y negativas  con  negativas .

                                               U=P*T 

Esta  fórmula  la utilizamos  para  saber  cuanta  energía es  producida  en  cierto  tiempo a través  de  los  conductores  que   en este  caso  son los cables .

Para calcular esta  energía  potencial también  utilizamos  a el  voltaje  y una  potencia.

ÁTOMO DE BHOR  :

En 1913 Bohr desarrolló un  celebre modelo atómico de acuerdo con  cuatro postulados fundamentales:

*Los electrones orbitan el núcleo del átomo en niveles discretos y cuantizados de energía, es decir, no todas las órbitas están permitidas, tan sólo un número finito de éstas.

**Los electrones pueden saltar de un nivel electrónico a otro sin pasar por estados intermedios.

***El salto de un electrón de un nivel cuántico a otro implica la emisión o absorción de un único cuanto de luz (fotón) cuya energía corresponde a la diferencia de energía entre ambas órbitas.

****Las órbitas permitidas tienen valores discretos o cuantizados del momento angular L .

CONEXIÒN EN SERIE Y PARALELO

Tipos de conexion  :::::}

        R=V/I

*Como  podemos  ver  en la  imagen  se  muestran a  los  dos tipos  principales  de conexion que  son la  paralela  y la de serie .

*****La  conexion en serie  consiste  en  2 o mas  resistencia  , en la imagen tenemos a R1y R2 por donde  circula  una  corriente y con la  cual por dato  podemos  calcular  su  voltaje  ;

V= IR

R=R1+R2+R3...

******Conexion en paralelo ; en el caso de la R. paralela  nosotros tenemos que  calcular su corriente  con la formula:

                       I= V/R   donde  al  utilizar su relación con  * V=IR  debemos  cumplir

                                      R= _____1_______

                                                1/R1 + 1/R2...

                                    

LEY DE LAS MALLAS:::} Esta  consiste en un camino  cerrado donde  existirán  cargas ,  dice  que  la  suma  de todos  sus  voltajes  equivale  a  cero .obteniendo así

                                         V-V1-V2 =0

En una conexion pueden  salir 100 electrones  regresan la  misma  cantidad  pero  con menos  energía .

Así  mismo  puede  entrar  y salir  una  corriente  que  es ;

                                     I1 =  I2+I3

                donde  I1 es la que  entra  , e  I2+I3  son las que  salen .

LEY DE LOS NODOS ::::}Que dice  que  en  todo  nodo , donde la densidad de la carga  no varié en un instante  de tiempo , la  suma  de corrientes  entrantes  es  igual  a la  suma  de   corrientes salientes o sea  que  la suma de todas  las  intensidades  que  entren  y  salgan por  un nodo  sera  =0

                                                            I1-I2-I3=0

La corriente  y la resistencia  son inversamente  proporcionales , esto  quiere  decir  que  si  aumenta  la  resistencia  la  corriente  va  a disminuir  e inversamente .

LEY DE OHM::::::::}Esta  ley  relaciona el valor  de la  resistencia  de un  conductor con la intensidad  de corriente  que  lo atraviesa y con la diferencia  de potencial entre  sus  extremos .

MAGNETISMO,CORRIENTE ELCTRICA Y CAMPO MAGNETICO

El  magnetismo :::::::::}

Es una de las  fuerzas  fundamentales  de la  naturaleza, estas  fuerzas  magnéticas  son  producidas  por  el movimiento  de  partículas cargadas como   los electrones, ademas  podemos ver   la  estrecha  relación que  hay  entre  el  magnetismo  y la electricidad .

Dentro del  magnetismo  hay  cargas tanto   positivas    como  negativas  además  de un polo sur  ,   un polo  norte  y  lineas  magnéticas .

                                  

Dentro de  estos imanes hay  una  corriente  :::} que  es el flujo de cargas representadas por ;

                                         *  I= q/t  Ampere

Como  obserbamos en la imagen de arriba  los   imanes  se rechazan , pues  ambos  tienen el mismo tipo de  carga en los  extremos  mas próximos, sin embargo   en la imagen de abajo podemos  apresiar a dos imanes que se atraen, pues  las cargas de sus lados  proximos  son  opuestas .

El magnetismo  también se relaciona  con la tierra  ya  que  esta presenta  un eje magnético que presenta una  inclinación  de 11º. El polo norte  puede voltear su papel con  el polo sur , esto quiere  decir  que  el polo norte-magnético  puede  quedar del lado donde estaba  el polo sur-magnético .

A  este tema  de magnetismo  se le  suma la  ley de Ampére  :::::}Ya que esta relaciona a un campo magnético  con la causa  que lo produce o sea  una Corriente   Electrica( I ). Esta  ley  tiene por  formula :

     

                B= Mo*I/ 2pi*d            donde  ;

                                                      Mo = 4pi*10 (-5)  tesla*m/A

***Cuando tenemos  un campo  magnético  que  va  hacia  adentro  lo representamos ::::::}

***Cuando  nuestro campo magnético se dirigía hacia afuera lo representamos ::::::::::}

FUERZA MAGNETICA ENTRE 2 ALAMBRES

                                               

Estos dos  alambres  son conductores  que llevan una corriente , esta  corriente ejercerá  una  fuerza  magnética  uno  sobre  otro .

Estos  dos  alambres  son  largos  rectos  y  paralelos  separados  a  una X distancia, llevan  una  corriente I1  e I2  en la misma  dirección , estos  alambres  establecen  una  fuerza   que  actúa  uno  sobre  el  otro como se puede  ver en la imagen.

Tienen  un campo  magnético  al  cual se debe  que  estos  se  puedan   atraerse  . como ya se mansióno antes hay una fuerza  entre  los  dos  alambres ,el alambre  1  tiene  cargas , así el cable  2 ejercerá  una  fuerza  sobre las  cargas del alambre  1 .Para  encontrar esta  fuerza  tenemos:::::}

                                     

                      F= I*B*L

Sustituyendo  a ( I= q/t )  ampéres queda una formula del tipo :

                     Fm= q1/t *L*B                     donde  L es  la  longitud

Para  este  tema  es  necesario  recordar  la  tercera  ley  de  newton  que  dice  que  si  un  cuerpo  ejerce  fuerza  sobre  otro  este  igualmente  aplicara  una  fuerza  con  diferente  dirección  pero  con la  misma  magnitud.

**A este  tema  también se le relacionan :

Fuerza de lorentz:::::::} que es la  fuerza  que ejerce  un campo magnético  sobre  una  carga  con una  velocidad   Y  su  formula es :

                                                   
                                                      F=q1*V*B

Fuerza gravitacional::::: }que es  la  fuerza  que  ejerce  la tierra  sobre  nosotros donde  las  masas  son las que  generan este  campo gravitacional  que  siempre  va hacia  abajo  Y su formula es :

                                                   
                                                      Fg = Gm1m2/r2

Campo eléctrico y magnético:::::}que es  lo que  rodea  a una  fuerza  para  protegerse  de otras  Y su formula es :
sustituyendo

                                                      F= q(E+V*B)

Decimos  que cuando la velocidad es  =  0  entonces  no hay  fuerza

  para  sumar  estás  tres  fuerzas antes ya mencionadas tenemos la formula  :

                                       Ft=Gm1m2/ r2  + qE + qV*B

Ejercicios en clase :

UTILIZAMOS FISICA PARA TODO !!!!!

FÍSICA EN LA VIDA COTIDIANA

*En efecto  utilizamos  a la física en todo  momento , como sociedad  no estamos  cocientes  de la importancia  que  tiene  la ciencia en general y la física en particular.

*Es  necesaria o mas bien la ocupamos cuando  caminamos , corremos ,o  en nuestra  casa con los aparatos electrodomésticos , ya  que  estos  en gran parte  fusionan  por la física algunos ejemplos  pueden  ser  la lavación , el radio , el teléfono , etc..

*Si  observamos  a nuestro  alrededor  veremos  que  practicamente  todo  el sistema  de alumbrado y suministro  energético esta  basado en el electromagnetismo (física ).

TIPOS DE MÉTODOS QUE  APLICA LA FÍSICA

*Método científico :::: que  consiste  en un conjunto de pasos  fijados de antemano  con el  fin de alcanzar  conocimientos  validos  mediante instrumentos confiables , estos pasos permiten a los investigadores ir  por decirlo de alguna manera  , desde  el punto A hasta el punto Z.

*Método empírico :::: este  es un tipo de modelo de investigación científica  que  se basa  en una lógica empírica . Este  modelo  también  esta  basado  en una experiencia , en lo que creemos y NO  en lo que podamos leer.

RAMAS DE LA FISICA

* Para describir sus ramas  tenemos que  es    FISICA  ;

Es una ciencia que estudia las propiedades del tiempo , espacio , energía y materia además de sus interacciones . Es una ciencia experimental , busca que sus conclusiones puedan ser verificables mediante diversos experimentos .La física es un intento de describir los fenómenos naturales con exactitud y veracidad , el conocimiento actual abarca desde la descripción de las partículas fundamentales necroscópicas , el nacimiento del universo etc.

*TERMODINÁMICA :::::

Es un componente de la física que estudia las relaciones  existentes entre  los fenómenos dinámico y los caloríficos , se encarga de la transformación  de la energía mecánica  en calor  y  este  calor  en  trabajo .

*ÓPTICA:::::

Estudia el comportamiento  de la luz sus características  sus manifestaciones , abarca a demás  el estudio de la refleccion , la refracción , las interferencias , la difracción , la formacion de imagenes  y la ínteraccion de la luz con la materia .

*DINÁMICA:::::

Esta rama es la encargada de estudiar  las causas que  originan  que los cuerpos estén en movimiento .

*ESTÁTICA::::

Analiza las situaciones que  posibilitan  el equilibrio de los cuerpos  queda  comprendida dentro  del estudio de  la dinámica .Significa inmóvil  estudia los casos  donde los cuerpos están sometidos a varias  fuerzas que  no se mueven .

                                                         

*MECÁNICA CUANTICA :::::

Explica el comportamiento  de la materia , comenzo  en el momento en  que dos de las teorías que intentaban explicar los hechos  que nos  rodeaban  se volvieron insuficientes para explicar  ciertos fenómenos .

*ELECTROMAGNETISMO:::::

Describe la interacción de partículas  cargadas con campos eléctricos y magnéticos , se divide en dos  ramas que son la electrostática y electrodinámica .

TIPOS DE MOVIMIENTO

* TIRO VERTICAL::::: Es uniforme , retardado , por lo que su aceleración  se considera  negativa ya que disminuye además de que esta velocidad  es la  gravedad  . La dirección hacia donde se diriga puede acender o descender , nunca su aceleración inicial es = 0 sus formulas  son ;

                                                         

                       *Vf= Vo-gt                                                                 
                       *Vf2= Vo2 - 2gh
                       *h= Vo * t - 1/2 at2
                                                      

*CAÍDA LIBRE ::::: La caída de los cuerpos desde  cierta altura  es un tipo de movimiento uniforme acelerado , por que  su aceleración es la gravedad(9.81m/s2) que actúa sobre ellos atrayéndolos hacia la superficie  terrestres . Sus formulas son ;

                              *Vf= Vo +gt                                                     
                              *Vf2= Vo2 +2gh
                              *h= Vo t + g t2 /2

*TIRO PARABÓLICO :::::Es la convinacion de dos  movimientos que son ;
un movimiento horizontal uniforme y un movimiento vertical  rectilíneo uniformemente acelerado . o sea es resultante de la suma  vectorial  de un movimiento horizontal  uniforme y un vertical rectilíneo .

*MOVIMIENTO RECTILÍNEO  UNIFORME  :::::                                                  

  Se presenta  cuando un móvil sigue   una trayectoria  recta en la cual realiza desplazamientos iguales en tiempos iguales .                          

*MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME ACELERADO :::::
 

 Se presenta cuando la velocidad experimenta  cambios iguales en cada unidad de tiempo. En este movimiento  la aceleración permanece constante .

                                                                          
                                  

*MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE :::::

Es  un movimiento periódico  que queda  descrito  en función del tiempo por una función armónica ( seno y coseno) .

VECTORES ( SUMA , RESTA , METODOS )

ºVECTOR ::::Los  vectores se  pueden  representar geometricamente como segmentos de recta  dirigidos o flechas en planos  es  decir  bidimensional o tridimensional .

ºSUMA DE VECTORES ::::: Para sumar dos  vectores libres (u ,  v) se escogen como representantes  dos vectores tales que el extremo coincida con el origen de otro vector .

 

ºMÉTODO DEL PARALELOGRAMO ::::Para este  método es nesesarío tomar dos representantes , dos vectores  con su origen en común, se trazan después rectas paralelas  a los vectores obteniéndose  un paralelogramo cuya  diagonal  obtenida  coincide con la suma de vectores .

ºRESTA DE VECTORES::::: Para restar dos vectores  libres ( u , v)  es necesario sumar   u  con el opuesto de v . los componentes de esta resta se obtienen  restando los componentes de estos vectores .

                                u =(u1 , u2)     v= (v1 , v2)

                                u- v =( u1-v1  ;  u2-v2 )

ºEJEMPLOS VISTOS EN CLASE :::::::::::::::::::::::::::::::

                                  

MOVIMIENTO CIRCULAR

ºFuerza     ------}   F= m* v2/r         ºVelocidad angular ----} w= 2pi*f (frecuencia)
ºAceleracion  --}   a= v2/r                ºPeriodo  ---------------} T= 2pi/w
ºVelocidad  ----}   v= w*r               ºVelocidad   ------------} v= 2pi*r/ T

*El movimiento  circular en la cinemática  se basa  en un eje  de giro  y  un  radio  constante, convirtiéndose así  su trayectoria  en una  circunferencia.

* El periodo  dentro  de  este  movimiento  circular  indica  el  tiempo  quee  tardara un móvil en dar la vuelta  a la circunferencia que recorre .::::::: tenemos  como inversa  de este  periodo  a la frecuencia de formula ; f = 1/T   ò   f=  w/2pi   , entonces  entendemos  que  la frecuencia  son las  vueltas  que  da  un móvil por  unidad de  tiempo  que  se  mide  en hercios ( s-1  ).

ENERGÍA CINÉTICA :::::  (en movimiento)

es representada  con la formula ----------} E= 1/2 m*v2

ENERGÍA POTENCIAL ::::: ( almacenada )

es representada  con la formula ----------}  Ep = m*g*h

         POTENCIA                               INTENCIDAD

           ºP=w/t 

    donde w= trabajo                                              donde P= potencia

    t = tiempo.                                   ºI= P/A          A=  área

          

           ºP=E/t

    donde E= energía

    t= tiempo

      

ESCALAS DE TEMPERATURA

Escalas de temperatura ;

* Escala Celcius:: también es llamada centígrada asigna el valor 0 a la temperatura de fusión del agua y el valor 100 al punto de ebullición del agua en condiciones de presión normal -- esta escala admite valores negativos a los que se les lama grados bajo cero .

* Escala Fahreneit:: dentro de esta escala al punto de congelación del agua en condiciones de presión normal le asigna el valor 32 y al punto de ebullición normal del agua le atribuye el valor 212.

* Escala absoluta :: esta escala elige comoo valor de origen el -273.15 , o conocido también como el cero absoluto de manera que la equivalencia entre la escala absoluta y la escala celcius esta dada por;
                                   
       
                                                    T= Tc+273.15

          

LEY DE LA GRAVITACION UNIVERSAL

*Es una  ley  clásica  de la  gravitacion presentada  por Isaac Newton  que  establece  una relación  cuantitativa  para  la  fuerza  de atracción  entre  dos  objetos  con masa .

*Todo  lo que  posea  masa  en el universo ejerce  una fuerza  de atracción   sobre  cualquier  otro  objeto   con masa. mientras  mas  masa posean  los  objetos  mayor  sera  esa  fuerza  de  atracción .

considerando  dos  masa  cuyo  tamaños  sea  pequeños  comparada  con la  distancia  que  los  separa  podemos  resumirlo en  una  ecuación  o  ley   que  establece;

"la  fuerza  que  ejerce  un  objeto dado  con masa  m1 sobre  otro  con masa  m2  es  directamentre  proporcional al  producto  de las  masas  e  inversamente proporcional al  cuadrado  de la  distancia  que  los  separa ."

ºººººº F = G * m1m2 ººººººº

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   d 2

FISICA

DEFINICION DE FISICA  ;
*Es una ciencia que estudia las propiedades del tiempo , espacio , energía y materia además de sus interacciones . Es una ciencia experimental , busca que sus conclusiones puedan ser verificables mediante diversos experimentos .

*La física es un intento de describir los fenómenos naturales con exactitud y veracidad : el conocimiento actual abarca desde la descripción de las partículas fundamentales necroscópicas , el nacimiento del universo etc.

*La física comienzo hace poco mas de dos mil años con los trabajos de DEMOCRITO , EPICURO,y fue completada por GALILEO GALILEI , NEWTON ,CLEEK, MAXWELL, EINSTEIN, BHOR, PAUL DIRAC , entre muchos mas .