FÍSICA Flashcards
Fisica
Es la ciencia que estudia los cambios que no afectan la estructura interna de la materia
Mecánica
Parte de la física que estudia el movimiento de los cuerpos
En que se divide la mecánica
- Cinematica
- Estática
- Dinámica
Cinematica
Movimiento sin estudiar las causas
MRU, MRUA
Estática
Cuerpos en reposo
Dinámica
Movimiento y sus causas (fuerza)
MRU
Movimiento rectilíneo uniforme
Movimiento en linea recta
La velocidad permanece constante
Distancias iguales en tiempos iguales
Velocidad
Cambio de posición con respecto al tiempo (desplazamiento)
Magnitud vectorial
Magnitud vectorial
Tiene magnitud dirección y sentido
Desplazamiento
Magnitud vectorial
Rapidez media
Distancia sobre tiempo
Magnitud escalar
Formula velocidad
V= d₂ . d₁ / t₂ - t₁
Formula rapidez media
Velocidad es igual a distancia entre tiempo
V= d/t
MRUA
Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado
Aceleración
Cambio de velocidad con respecto al tiempo
Magnitud vectorial
Formula aceleración
aceleración es igual a velocidad final menos velocidad inicial entre tiempo
a= vf - vi / t
Formula de MRUA
si no hay distancia
Velocidad final es igual a velocidad inicial mas aceleración por tiempo
Vf= Vi + at
Formula de MRUA
si no hay aceleración
Distancia es igual a ( velocidad final + velocidad inicial ) por tiempo entre dos
d= (Vf+ Vi) t /2
Formula de MRUA
si no hay velocidad final
Distancia es igual a velocidad inicial por tiempo mas (aceleración por tiempo al cuadrado entre dos)
d= Vi t + (at²/2)
Formula de MRUA
si no hay tiempo
Velocidad final al cuadrado es igual a velocidad inicial mas dos veces aceleración por distancia
Vf²= Vi +2ad
Caída libre
vi= 0 h= altura = d g = gravedad = a
Gravedad
aceleración con la que los cuerpos caen hacia el centro de la tierra
Fórmulas de caída libre
v= gt
h=vt/2
h= gt²/2
v²=2gh
Tiro libre
Si hay altura máxima —> Vf= 0
a= -g
h=d
Movimiento hacia arriba
Formulas tiro libre
Vf= Vi-gt h= (Vf-Vi) t /2 h= Vi t - gt² Vf²= Vi² / 2g
Tiro parabólico
Combinación de MRU con MRUA
Vx (movimiento eje x) = MRU
Vy (movimiento en el eje y) = MRUA
Fórmulas tiro parabólico
hmax= (Vi sen 2 º) /g x= Vi² sen 2º /g tvuelo= vi sen º / g
Fuerza
Agente vectorial capaz de originar movimiento
Se mide en Newtons
Leyes de Newton
1º Ley de la inercia
2º Ley de masa inercial
3º Acción reacción
Ley de la inercia
Un cuerpo en reposo o en MRU se mantiene en ese estado (inercias) a menos que se le aplique una fuerza ajena al cuerpo.
Inercia
Tendencia a mantener el reposo o movimiento sin fuerza
Ley de masa inercial
formula
La aceleración que experimenta un cuerpo es directamente proporcional a la fuerza e inversamente proporcional a la masa
F= ma W= mg
Peso
Fuerza con la que somos atraídos al centro de la tierra debido a la gravedad
Masa
Cantidad de materia
Acción - reacción
A todo cuerpo al que se le aplique una fuerza este reaccionara con una fuerza de igual magnitud, pero de sentido opuesto
Momento o troca
Un giro producido por una fuerza
M= e = Fd
Giro manecillas del reloj —-> negativo
Giro contrario a las manecillas del reloj —> positivo
Primer principio de equilibrio
La suma de todas las fuerzas es igual a 0
EF= 0
Segundo principio de equilibrio
La suma de todos los momentos o tropas es igual a 0
Ley de la gravitación universal
La fuerza de atracción entre los cuerpos es directamente proporcional al producto de las masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que los separa
F= m₁ m₂ G / d²
Constante de gravitación universal
6.67 x 10 ⁻ ¹ ¹
Ley de Hooke
Fuerza que se le aplica a un resorte y su deformación
F= K X
K= Constante del resorte (N/m) X= deformación (m)
Trabajo
Energía para mover a los cuerpos
Se mide en joules
Trabajo formula
W = Fd W = Fh
Potencia mecánica
Rapidez con la que se realiza un trabajo
Se mide en joules
Potencia mecánica formula
P= W/t P= Fv P= Fd / t
Energía mecánica
Capacidad de un cuerpo para realizar un trabajo
Em = Ec+Ep
Energía potencial
Energía de tipo conservativa que depende de la posición de los cuerpos con respecto al suelo
Ep = mgh
Principio de conservación de la energía
La energía no se crea ni se destruye solo se transforma
Ep = entre mas alta es mayor Ec= entre más velocidad es mayor
Principio de disipación de la energía
En una acción siempre se pierde un poco de energía
En un movimiento se produce sonido y fricción lo que produce calor
Energia cinetica
Energía de tipo conservativa que depende del movimiento
Ec= m v² / 2
Conservación del movimiento
Choque de particulas
Dos masas que chocan entre si y después del choque pueden separarse o quedarse pegadas
Conservación del movimiento formula
m₁u₁ + m₂u₂ = m₁v₁ + m₂v₂
u= velocidad antes del choque v= velocidad después del choque
Coeficiente de restitución
Medida del grado de la conservación de la energía
e= v₂ - v₁ / u₁ - u₂
Tipos de choque
Completamente elástico —> e = 1
Parcialmente elastico —-> 0 < e < 1
Inelastico o plástico —-> e = 0 —> v₁=v₂ (se quedan pegados)
Termodinámica
Parte de la física que transforma el calor en en trabajo
Temperatura
Promedio de la energía cinética de las partículas de un cuerpo o una sustancia
Indicador de que tan caliente o frio esta un cuerpo
Escalas de temperatura
Absoluta- Kelvin
Relativa- ºCelcius (c=0 e=100) o ºFahrenheit (c=0 e=180)
Kelvin a Celcius
Tk = Tc + 273
Fahrenheit a Celcius
Tf = Tc (9/5) +32
Calor
Energía que pasa de un cuerpo de mayor temperatura a otro de menor temperatura
Si no hay diferencia de temperatura no hay convergencia de energía
Se mide ne caloria
Caloria
Cantidad de calor necesaria para elevar 1ºC la temperatura de 1g de agua
1 Caloria = 4.2 J —-> equivalente meccanico del calor
Transferencia de calor
Conducción —-> contacto
Radiación —-> a través de ondas electromagnéticas
Convección —-> a través de un fluido (la más caliente sube, la menos caliente baja)
Calor especifico
Energía necesaria para elevar 1ºC la temperatura de 1g de cualquier sustancia
Calor especifico formula
Ce = Q / m ΔT
Q= calor (caloria --> g / joule ---> kg) ΔT= cambio de temperatura Tf-Ti
Calor especifico del agua
1 cal/gºC = 4200 J/ kgºC
Calor latente
Cantidad de energía necesaria para cambiar el estado de agregación de una sustancia
Ley 0 de la termodinamica
Cuando dos cuerpos en contacto tienen diferentes temperaturas, estos tienden al equilibrio térmico
Primera ley de la termodinamica
El calor suministrado a un sistema es igual a la suma del trabajo realizado + el cambio en la energía interna del sistema
Q= W + ΔU
ΔU= cambio en la energia interna del sistema
Sistemas termodinámicos
Adiabático —> no cede ni recibe calor
Q=0 W= -ΔU
Isotérmico —> la temperatura es constante
ΔU= 0 Q=ΔU
Isocórico —-> el volumen es constante
W=0 Q=ΔU
Isobárico —-> la presión es constante
Segunda ley de la termodinámica
No hay máquina que transforme el 100 % de calor o de energía en trabajo
e= Qe - Qs / Qe = Te - Ts / Te
e= eficiencia
Ley de gases ideales
Los choques entre las partículas es totalmente elástico
P₁V₁ / T₁ = P₂V₂ / T₂
Ondas
Perturbación de un medio
Onda mecánica
Necesita un medio para propagarse
Hay longitudinales y transversales
Onda longitudinal
La propagación es en la misma dirección que la perturbación
Onda transversal
La propagación ocurre en dirección perpendicular a la perturbación
Partes de la onda
Longitud de onda = λ
Amplitud= A
Periodo= T
Frecuencia= f
Periodo
Tiempo en el que se forma una onda
Frecuencia
Cantidad de ciclos sobre tiempo
Velocidad de una onda formulas
f = 1 /T v = λ / T = λf
Velocidad del sonido
343 m/s
Velocidad de la luz
C= 300000 km/s
3x10 ⁸ m/s
Fenómenos de las ondas
Reflexión
Refracción
Difracción
Interferencia - hay constructivas y destructivas
Reflexión
Una onda quiere entrar en un medio y no lo logra
espejo
Refracción
Una onda quiere entrar en un medio y lo logra pero cambia la dirección de onda
Difracción
Capacidad de una onda para evitar obstáculos
Interferencia
Superposición de las ondas
Constructiva- Coinciden y se hace mayor
Destructiva - No coinciden y se hace ruido
Campo eléctrico
Zona donde la carga actua
E= F / q E= Kq / d²
E= campo eléctrico (N/c)
Electrodinámica
Carga movimiento
Intensidad de corriente
Cantidad de carga que pasa en cierto tiempo
I= q / t
Se mide en amperes
Ley de Ohm
La corriente eléctrica que pasa por un circuito es directamente proporcional al voltaje e inversamente proporcional a la resistencia
I= V / R
Circuito
Camino que recorre la corriente eléctrica
Puede ser en serie o en paralelo
Circuito en serie
Vt= V₁ + V₂ + V₃ It = I₁ = I₂ = I₃ Rt= R₁ + R₂ + R₃
Circuito en paralelo
Vt = V₁ = V₂ = V₃
It = I₁ + I₂ + I₃
1/ Rt= 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃
Potencia eléctrica
Rapidez con la que circula energía eléctrica
P= E/t P= VI
Fluido
Sustancia que tiende a fluir
Fluido estático
Hidrostática
Presión
Fuerza a que actúa en determinada área
P= F/A
Se mide en pascales, atmósferas, barómetros, mmHg
A cuánto equivale 1 atmósfera
760 mmHg
1.013 x10*5 Pa
Principio de Pascal
En un recipiente cerrado e indeformable con un fluido incompresible, la fuerza que actúa provoca una presión, la cual es igual en todas las paredes del recipiente
Prensa hidráulica/ gato hidráulico
Fórmula
F/A = F/A
F/Ri2 = F/R22
Densidad
Masa que ocupa un cierto volumen
ρ= m/v
Cuanto vale la densidad del agua
ρh2o= 1g/cm2 = 1000 kg/m3
Peso específico
Multiplicación del producto entre la densidad y la gravedad
Pe= ρ o g
Se mide en N/m*3
Principio de Arquímedes
Un cuerpo total o parcialmente sumergido experimenta una fuerza llamada empuje que es igual al peso del volume desalojado
E= ρgv E= Pe v
El empuje se mide en Newtons
Porcentaje de hundimiento
(ρ objeto/ ρ fluido)(100)
Presión hidrostáticas
Presión qué hay debido a un fluido en el fondo de un recipiente
Ph= ρgh
Viscosidad
La resistencia de un fluido a sufrir deformaciones debido a la fuerza de cohesión entre sus partículas
Gasto
Volumen de un fluido que osa en cierto tiempo
G= V/t = AV
Fluido no viscoso
A1 > A2
V1< V2
Viscoso
A1 > A2
V1 > V2
Principio de Bernoulli
Conservación de la energía en fluidos
La energía en el punto a = energía en el punto b
Eca + Epa + Epresa = Ecb + Epb + Epresb
Ea = Eb
Principio de Toricelli
Caída libre en fluidos
La velocidad de salida del agua sería igual a que se deje caer un cuerpo desde la altura del fluido hasta la altura del orificio
V= raíz de (2gh)
Ondas electromagnéticas
Se propongan en el vacío, no necesitan un medio
Espectro electromagnético
Las ondas qué hay de más a menos fuertes
Rayos gama Rayos x Rayos uv Luz visible (violeta 400 - rojo 700) Infrarrojo Microondas Ondas radio
Refracción electromagnética
Una onda quiere entrar en un medio y lo logra pero cambia su dirección
Ley de Shell
Ley de Shell
n= sen (ángulo de incidencia) / sen (ángulo de refracción)
n= C/V —-> velocidad de la Luz entre velocidad del medio
Teoría corpuscular de la Luz
Isaac Newton
La luz es una partícula o corpúsculo
Teoría ondulatoria de la Luz
Christian Huggens
La Luz es una onda
Demostración de la Teoría ondulatoria de la Luz
Tomas Young
Demostrada a través de su experimento de la doble rendija
Demostración de la dualidad de la Luz
H hertz
Demuestra la dualidad a través del efecto fotoeléctrico
