Archivo de la categoría: Física

Ley de Lorentz y Fuerzas Magnéticas

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Ley de Lorentz

Ley de Lorentz: Lorentz determinó que la fuerza magnética 1.jpg, que actúa sobre una partícula, es directamente proporcional a su carga, qr, y al producto vectorial de la velocidad de la partícula, v, por el campo magnético externo, 2.jpg: 3.jpg A esta ley se le denomina ley de Lorentz. Analizando la expresión matemática, se observa que si la velocidad es cero, la fuerza magnética también lo es. Y que si la velocidad y el campo magnético son dos vectores paralelos (formando 0° o 180°) Seguir leyendo “Ley de Lorentz y Fuerzas Magnéticas” »

Electromagnetismo: Ejercicios y Soluciones

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Problemas de Electromagnetismo

Lámina y Línea con Densidad de Carga

Dada una lámina muy extensa y delgada con densidad de carga uniforme ρs [C/m2] ubicada en z = zo y una línea larga con densidad de carga ρl [C/m] ubicada en z = 0, paralela al eje «x».

Solución:

a) e = ρs/2ε0 + ρl/2πε0r

b) d(0,0,1) -> D = E*ε0 = (-ρs/2ε0 + ρl/2πε0r)k

c) y = q infinito

Dos Placas Infinitas con Densidad de Carga

Dos placas infinitas están separadas por una distancia d y contienen densidades de carga Seguir leyendo “Electromagnetismo: Ejercicios y Soluciones” »

Introducción a la Electrostática y la Gravitación

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Energía Potencial y Potencial Eléctricos

Como la fuerza eléctrica entre dos cargas es conservativa, tiene asociada una función energía potencial eléctrica (Ep), cuya diferencia entre dos puntos corresponde al trabajo realizado por la fuerza eléctrica entre esos puntos: Ep(A) – Ep(B) = WAB. Así se deduce que la energía potencial eléctrica entre dos cargas es Ep = 1/(4πε0) * q1q2 / r, donde se toma la energía potencial en el infinito igual a cero. La energía potencial eléctrica total Seguir leyendo “Introducción a la Electrostática y la Gravitación” »

Iluminación Pública: Conceptos, Diseño y Cálculo

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RED DE ALUMBRADO PÚBLICO

El alumbrado público es un servicio público no domiciliario que se presta con el fin de iluminar lugares de libre circulación, que incluyen las vías públicas, los parques y demás espacios que se encuentren a cargo del municipio. Las instalaciones de alumbrado público tienen la finalidad de iluminar las vías de circulación o comunicación y los espacios comprendidos entre edificaciones, que por sus características o seguridad general, deben permanecer iluminadas, Seguir leyendo “Iluminación Pública: Conceptos, Diseño y Cálculo” »

Historia y conceptos fundamentales de la fuerza en la física

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La fuerza es una magnitud física que resulta más fácil definir considerando los efectos que produce por sus propiedades.

Aristóteles

Pensó que la fuerza era la causa directa del movimiento, por lo tanto, un cuerpo se detendría al no existir aquellas debido a su estado natural de reposo. Postuló también que la velocidad de caída de los cuerpos era directamente proporcional a su peso. Estas ideas permanecieron inalteradas durante 1800 años.

Análisis de Colisiones y Conservación de Energía

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Dos cuerpos de masa m1 y m2:

e = -uf/ui = (v2f – v1f) / (v1i – v2i) —> e = 1 1/2m1v1i2 + 1/2m2v2i2 = 1/2m1v1f2 + 1/2m2v2f2 abajo: (v2f – v1f) / (v1i – v2i) = 1 —> v2f – v1f = 1. V1i – v2i abajo: v2f = 1. (v1i – v2i) + v1f´ abajo: m1 v1i + m2v2i = m1 v1´f + m2(v1i – v2i + v1f) abajo: m1 v1i + m2v2i = m1 v1´f + m2 v1i – m2v2i + m2v1f abajo: m1v1i + m2v2i – m2v1i + m2v2i = m1v1f + m2v1f abajo: m1v1i + m2v2i m2v1i + m2v2i = v1f(m1 + m2) abajo: (m1v1i + m2v2i – m2v1i + m2v2i) / (m1 + m2) Seguir leyendo “Análisis de Colisiones y Conservación de Energía” »

Movimiento Ondulatorio: Explorando las Ondas y su Propagación

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Movimiento Ondulatorio en una Dimensión

Introducción

El movimiento ondulatorio es un fenómeno fascinante que implica la transmisión de energía a través de un medio sin el transporte neto de materia. Las ondas se propagan como perturbaciones, transfiriendo energía de un punto a otro.

Tipos de Ondas

Las ondas se clasifican en dos categorías principales según su necesidad de un medio material para propagarse:

Ondas Mecánicas

Las ondas mecánicas requieren un medio elástico, como un sólido, líquido Seguir leyendo “<h2>Movimiento Ondulatorio: Explorando las Ondas y su Propagación</h2>” »

Conceptos Fundamentales de la Mecánica de Fluidos

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Densidad y Presión

La densidad es una medida utilizada en física y química para determinar la cantidad de masa contenida en un determinado volumen. Existen dos tipos de densidades:

  • Densidad absoluta: Masa por unidad de volumen.
  • Densidad relativa o gravedad específica: Compara la densidad de una sustancia con la del agua.

El peso específico es la relación entre el peso de una sustancia y su volumen.

La presión es la magnitud que relaciona la fuerza con la superficie sobre la que actúa. Equivale Seguir leyendo “Conceptos Fundamentales de la Mecánica de Fluidos” »

La Luz: Naturaleza, Comportamiento y Fenómenos

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La Luz: Naturaleza, Comportamiento y Fenómenos

Características de la Luz

La luz es una onda electromagnética tridimensional, viajera, transversal y usualmente periódica, dependiendo de la fuente. Se genera en el interior de los átomos mediante un proceso llamado emisión cuántica, donde los electrones saltan de un nivel de energía mayor a uno menor, liberando fotones. Los fotones carecen de masa y se desplazan a una velocidad de 300.000.000 m/s.

Cada elemento químico emite luz con una distribución Seguir leyendo “<h2>La Luz: Naturaleza, Comportamiento y Fenómenos</h2>” »

Conceptos Fundamentales de Mecánica de Sólidos

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Teorema de Euler

El Teorema de Euler, relacionado con la cinemática de un cuerpo rígido, establece que:

Si un cuerpo rígido tiene un punto inmóvil en relación a un sistema de referencia S, entonces el desplazamiento del cuerpo rígido entre dos posiciones arbitrarias puede describirse como una rotación del cuerpo rígido alrededor de un eje que pasa por el punto fijo (inmóvil).

Teorema de Pappus-Guldin

  1. El área de una superficie de revolución es igual a la superficie de la curva generadora multiplicada Seguir leyendo “Conceptos Fundamentales de Mecánica de Sólidos” »