Física Fundamental: Conceptos Clave y Problemas Resueltos de Cinemática, Dinámica, Energía, Gravitación, Termodinámica y Electromagnetismo

Este documento presenta una recopilación de conceptos fundamentales y problemas resueltos de diversas áreas de la física, abarcando desde la cinemática y la dinámica hasta la termodinámica y el electromagnetismo. Es una herramienta ideal para estudiantes que buscan reforzar sus conocimientos y practicar la resolución de ejercicios.

Conceptos Fundamentales de Cinemática: MRU, MRUA y MCU

1. Definiciones Clave del Movimiento

  • Velocidad: Cambio de posición por unidad de tiempo.
  • Aceleración: Cambio Sigue leyendo

Conceptos Fundamentales de Electricidad: Ley de Coulomb, Ohm y Circuitos Eléctricos

La Ley de Coulomb y Fundamentos de la Electricidad

La Ley de Coulomb: Principios y Fórmulas

La fuerza eléctrica de atracción o repulsión entre dos cargas puntuales (q1 y q2) es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia (r) que las separa.

Fórmulas Clave de la Ley de Coulomb

La fórmula principal es:

F = K * (q1 * q2) / r²

Donde:

  • F es la fuerza eléctrica (en Newtons, N).
  • K es la constante de Coulomb (aproximadamente 9 x 10⁹ N·m²/ Sigue leyendo

Evolución de las Teorías de la Luz y Fundamentos Cuánticos

Teoría Corpuscular de Newton

Newton afirmó que la luz tiene una **naturaleza corpuscular**: los focos luminosos emiten minúsculas **partículas** que se propagan en línea recta en todas las direcciones y, al chocar con nuestros ojos, producen la **sensación luminosa**. Los corpúsculos, distintos para cada color, son capaces de atravesar los medios transparentes y son reflejados por los cuerpos opacos.

Esta hipótesis justificaba fenómenos como la **propagación rectilínea** de la luz y la Sigue leyendo

Fundamentos de Ondas Mecánicas, Acústica y Óptica: Conceptos Esenciales

Bloque 2: Ondas Mecánicas y Acústicas

Definición de Onda

Onda: Es la propagación de una perturbación.

Partes de una Onda

  • Línea de equilibrio: Línea imaginaria que divide a la mitad una onda de forma longitudinal.
  • Nodo: Punto donde la onda corta la línea de equilibrio.
  • Cresta: Es el punto más alto de una onda.
  • Valle: Es el punto más bajo de una onda.
  • Amplitud de onda (A): Es la distancia máxima que hay entre la línea de equilibrio y el valle o la cresta.
  • Longitud de onda (λ): Es la distancia Sigue leyendo

Conceptos Clave de Física: Oscilaciones, Ondas, Sonido y Luz

Movimiento Armónico Simple (MAS)

  1. ¿Cuál de los siguientes enunciados describe mejor al Movimiento Armónico Simple (MAS)?

    Respuesta: Es una oscilación que mantiene la misma amplitud en el tiempo.

  2. Una partícula en MAS realiza dos oscilaciones en 1 s. Entonces su frecuencia es de…

    Respuesta: 0,5 Hz.

  3. Si incrementamos la amplitud en un MAS, …

    Respuesta: el período permanece igual.

  4. Si incrementamos la masa en un péndulo simple, …

    Respuesta: la frecuencia permanece igual.

  5. En la posición de equilibrio Sigue leyendo

Revolución Científica: Galileo, Copérnico y Kepler

La Revolución Científica: Galileo, Copérnico y Kepler

Este documento explora las contribuciones fundamentales de Galileo Galilei, Nicolás Copérnico y Johannes Kepler a la Revolución Científica, destacando sus descubrimientos y teorías que transformaron nuestra comprensión del universo.

Galileo Galilei: Un Pionero de la Ciencia Moderna

Galileo Galilei, un italiano cuyo padre deseaba que estudiara medicina, optó por las ciencias. Estudió en las universidades de Florencia, Pisa y Padua. Sus Sigue leyendo

Fundamentos de la Física Cuántica: Efecto Fotoeléctrico, Catástrofe Ultravioleta y Dualidad Onda-Partícula

Dos hechos que no explicó la Física Clásica

Efecto fotoeléctrico y la “catástrofe ultravioleta”.

Efecto Fotoeléctrico

La teoría clásica ondulatoria de la luz no consigue explicar los siguientes aspectos observados experimentalmente:

  • La energía de los electrones emitidos es independiente de la intensidad de la luz incidente.
  • Los electrones se emiten de forma instantánea a la llegada de la luz.
  • La energía de los electrones emitidos depende de la frecuencia de la luz incidente y existe un valor Sigue leyendo

Ondas: Tipos, Propiedades y Fenómenos Ondulatorios

Ondas Armónicas

Si la perturbación se describe con una función de seno o coseno, tiene como origen un Movimiento Vibratorio Armónico Simple (MVAS). Un punto a una distancia x del origen será alcanzado por la perturbación, demorándose en un tiempo x/v, así que: y(x,t) = A * sen(ωt ± Kx + φ0) (+ hacia la izquierda; – hacia la derecha). Tiene periodicidad espacial: los puntos entre sí que distan tienen el mismo estado de vibración. Periodicidad temporal: misma elongación en tiempos Sigue leyendo

Evolución del Modelo Atómico: Números Cuánticos, Dualidad Onda-Partícula y Propiedades Atómicas

Modificaciones al Modelo Atómico de Bohr

En 1915, Sommerfeld sugirió que el electrón podía describir órbitas circulares y elípticas alrededor del núcleo en un mismo nivel energético. Así se explicaba la existencia de líneas muy juntas observadas con espectrógrafos más precisos. Propuso que la energía del electrón depende de dos números cuánticos: el número cuántico principal, n, y otro definido por la excentricidad de la órbita. Este nuevo número cuántico recibió el nombre de Sigue leyendo

Descubre el Método Científico y la Estructura Atómica: Conceptos Clave

El Método Científico y su Aplicación

El método científico se fundamenta en tres pilares esenciales: observación, experimentación y la formulación de conclusiones o leyes. Este proceso sistemático nos permite comprender el mundo que nos rodea de manera objetiva y verificable.

Etapas del Método Científico

  1. Observación: Consiste en examinar detalladamente un fenómeno o problema.
  2. Formulación de hipótesis: Se plantean suposiciones lógicas que sirven como base para el razonamiento. La validez Sigue leyendo