martes, 10 de marzo de 2015

Movimiento en un plano



Movimiento en un plano



Es un movimiento cuya trayectoria se desarrolla a lo largo de una linea contenida en un plano.










SIMETRÍA CENTRAL: Se denomina simetría Central de centro un punto O del plano a la transformación que hace corresponder a cada punto A otro que designaremos por A’ tal que el punto, o sea el punto medio del segmento AA’  

GIRO: Se denomina giro de centro un punto O del plano y ángulo orientado j, al movimiento que transforma un punto A en otro A’ tal que OA = OA’  y el ángulo AOA’, con vértice en O es igual en amplitud y sentido al ángulo j.


TRASLACIÓN: Se denomina traslación definida por un vector dado v al movimiento que hace corresponder a cada punto A del plano otro punto A’ tal que el vector definido por A y A’ tiene los mismos módulo, dirección y sentido que el vector dado v.

Movimiento de proyectiles

Cuando un cuerpo, además de desplazarse verticalmente, se desplaza horizontalmente, se dice que tiene un movimiento de proyectil, también conocido como movimiento parabólico.

Un objeto que se lanza al espacio sin fuerza de propulsión propia recibe el nombre de proyectil.


En éste movimiento, se desprecia el efecto de la resistencia del aire; entonces, el único efecto que un proyectil sufre en su movimiento es su peso, lo que le produce una aceleración constante igual al valor de la gravedad.
Movimiento de Proyectiles

Fórmulas


Movimiento en una dirección

Movimiento en una dirección

Es el movimiento de los cuerpos en línea recta, considerando en caso particular de los cuerpos cuando caen o cuando son lanzados hacia arriba.

Movimiento rectilíneo uniforme:

El MRU se caracteriza por:
  •    Movimiento que se realiza en una sola dirección en el eje horizontal.
  •  Velocidad constante; implica magnitud, sentido y dirección inalterables.
  •  La magnitud de la velocidad recibe el nombre de rapidez. Este movimiento no presenta aceleración (aceleración = 0).

        Fórmulas:

           


Caída libre:
Se le llama caída libre al movimiento que se debe únicamente a la influencia de la gravedad.

  • Todos los cuerpos con este tipo de movimiento tienen una aceleración dirigida hacia abajo cuyo valor depende del lugar en el que se encuentren. En la Tierra este valor es de aproximadamente 9,8 m/s², es decir que los cuerpos dejados en caída libre aumentan su velocidad (hacia abajo) en 9,8 m/s cada segundo.
  •   En la caída libre no se tiene en cuenta la resistencia del aire.








Fórmulas:


Magnitudes

Magnitudes físicas

Las magnitudes, en física, son aquella propiedades que pueden ser medidas y que pueden expresar un resultado mediante un número y/o una unidad.

Magnitud fundamental
Unidad
Abreviatura
Longitud
metro
m
Masa
kilogramo
kg
Tiempo
segundo
s
Temperatura
kelvin
K
Intensidad de corriente
amperio
A
Intensidad luminosa
candela
cd
Cantidad de sustancia
mol
mol

Longitud
La longitud es una magnitud física que permite medir la distancia que existe entre dos puntos en el espacio. Su unidad es el metro (m).

Masa 
La masa es una magnitud física que permite establecer la cantidad de materia que habita en un cuerpo. Su unidad es el kilogramo (kg)

Tiempo
Es la magnitud física que mide la duración o separación de las cosas, estando estas sujetas a cambio. Su unidad son los segundos (s).

Temperatura
La temperatura es la magnitud física que mide y refleja el calor que hay en un cuerpo, un objeto o en el ambiente. Su unidad son los grados centígrados (ºC)

Intensidad de corriente
Es la cantidad o la medida de carga eléctrica que pasa, por unidad de tiempo, a través del hilo conductor. A partir de esto, podemos decir que es el valor de la intensidad instantánea. Su unidad es el amperio (A).

Intensidad luminosa
La intensidad luminosa es el concepto de la concentración de luz en una dirección específica, radiada por segundo.
1 candela = 1 lumen / estereorradián
Luminous-intensity

Cantidad de sustancia
Cantidad de sustancia es una cantidad definida por las normas que mide el tamaño de un conjunto de entidades elementales, tales como átomos, moléculas, electrones y otras partículas. Se refiere a veces como la cantidad química. Su unidad son los moles (mol).


Algunas magnitudes derivadas y sus unidades:

Magnitud
Unidad
Abreviatura
Expresión SI
Superficie
metro cuadrado
m2
m2
Volumen
metro cúbico
m3
m3
Velocidad
metro por segundo
m/s
m/s
Fuerza
newton
N
Kg·m/s2
Energía, trabajo
julio
J
Kg·m2/s2
Densidad
kilogramo/metro cúbico
Kg/m3
Kg/m3

miércoles, 25 de febrero de 2015

Campos eléctricos

Campos eléctricos

El campo eléctrico existe cuando existe una carga y representa el vínculo entre ésta y otra carga al momento de determinar la interacción entre ambas y las fuerzas ejercidas. Tiene carácter vectorial (campo vectorial) y se representa por medio de líneas de campo. Si la carga es positiva, el campo eléctrico es radial y saliente a dicha carga. Si es negativa es radial y entrante.
Campo eléctrico
La unidad con la que se mide es:
Newton / Coulomb


La letra con la que se representa el campo eléctrico es la E.

El campo eléctrico de una carga puntual se puede obtener de la ley de Coulomb:



El campo eléctrico está dirigido radialmente hacia fuera de una carga puntual en todas las direcciones. Los círculos representan superficies equipotenciales esféricas.

Electromagnetismo

Electromagnetismo

Estudia los fenómenos eléctricos y magnéticos, sus interacciones con la materia que generan flujo de carga eléctrica.
El valor de un campo magnético creado en un punto dependerá de la intensidad del corriente eléctrico y de la distancia del punto respecto al hilo, así como la forma que tenga el conductor por donde pasa la corriente eléctrica.
El campo magnético creado por un elemento de corriente hace que alrededor de este elemento se creen líneas de fuerzas curvas y cerradas. Para determinar la dirección y  sentido del campo magnético podemos usar la llamada regla de la mano derecha, así:
Regla de la mano derecha
"La regla de la mano derecha nos dice que utilizando dicha mano, y apuntando con el dedo pulgar hacia el sentido de la corriente, la curvatura del resto de dedos nos indicará el sentido del campo magnético".

Fuerza electromagnética

Cuando  una carga eléctrica está en movimiento crea un campo eléctrico y un campo magnético a su alrededor; este campo magnético realiza una fuerza sobre cualquier otra carga eléctrica que esté situada dentro de su radio de acción. Así ocurre una fuerza electromagnética.
Si tenemos un espiral rectangular, aparecerán un par de fuerzas de igual valor pero de diferente sentido situadas sobre los dos lados perpendiculares al campo magnético. Esto no provocará un desplazamiento, sino que la espira girará sobre sí misma.

La dirección de esta fuerza creada se puede determinar por la regla de la mano izquierda.

Si la dirección de la velocidad es paralela a la dirección del campo magnético, la fuerza se anula y la trayectoria de la partícula será rectilínea.

Si la dirección de la velocidad es perpendicular al campo magnético la fuerza vendrá dada por la expresión: 
Formula
Y si esta fuerza es perpendicular al plano formado por la velocidad y el campo magnético, la partícula entonces describirá una trayectoria circular.


Si la dirección de la velocidad es oblicua a la del campo magnético, la partícula describirá una trayectoria en espiral.

martes, 24 de febrero de 2015

Magnetismo

Magnetismo

El magnetismo es un fenómeno por el cual los objetos ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales. Los materiales, como el hierro o el cobalto, que tienen propiedades magnéticas detectables pueden llegar a ser un imán.
Todos los materiales son influidos, de mayor o menos forma, por la presencia de un campo magnético.

Imanes
Un imán es un material capaz de producir un campo magnético exterior y atraer el hierro (también puede atraer al cobalto y al níquel).

Las propiedades magnéticas son más acusadas en los extremos del imán, que se denominan polos magnéticos, polo Norte (N) y polo Sur (S). Una de las propiedades fundamentales de la interacción entre imanes es que los polos iguales se repelen, mientras que los  polos opuestos se atraen.

Podemos decir que un imán permanente es aquel que conserva el magnetismo después de haber sido imantado. Un imán temporal no conserva su magnetismo tras haber sido imantado.


Carga eléctrica



Carga eléctrica

La carga eléctrica es una propiedad de la materia que permite cuantificar la pérdida o ganancia de electrones.
Puede clasificarse como carga eléctrica positiva (protones) y carga eléctrica negativa (electrones). Los fenómenos eléctricos se atribuyen a la separación de las cargas eléctricas del átomo y su movimiento. 


Los átomos están constituidos por un núcleo y una corteza (órbitas). En el núcleo se encuentran muy firmemente unidos los protones y los neutrones. Los protones tienen carga positiva y los neutrones no tienen carga. Alrededor del núcleo se encuentran las órbitas donde se encuentran girando sobre ellas los electrones. Los electrones tienen carga negativa.

La carga eléctrica elemental es la del electrón. El electrón es la partícula elemental que lleva la menor carga eléctrica negativa que se puede aislar. Como la carga de un electrón resulta extremadamente pequeña se toma en el S.I.(Sistema Internacional) para la unidad de Carga eléctrica el Culombio que equivale a 6,24 10E18 electrones.
Ley de Coulomb.

La intensidad de la fuerza (F) con la cual dos cargas eléctricas puntuales se atraen o se repelen, es directamente proporcional al producto de sus cargas(Q1 y Q2) e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia(r) que las separan.

Donde:
F: Fuerza expresada en Newtons[N]
Q1 y Q2: Cargas expresadas en Culombios[C]
R: Distancia de separación entre las cargas expresada en metros[m]
K: Constante: 9·10E9 Nm2/C2 para el aire o vacío.
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