Archivo de la categoría: Física

Conceptos Fundamentales de Ondas y Oscilaciones en Física

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Ondas

Oscilaciones Armónicas Simples (MAS)

Oscilaciones Armónicas Simples

Son oscilaciones que describen sucesos que se repiten en tiempos iguales. Este tipo de sucesos se denominan isócronos. Es decir, las oscilaciones armónicas simples son aquellas que son perfectamente isócronas.

Amplitud de un MAS

Es el máximo desplazamiento de un sistema desde la posición de equilibrio.

Periodo

Es el tiempo que tarda en producirse una oscilación completa, es decir, el tiempo mínimo para volver a la misma Seguir leyendo “Conceptos Fundamentales de Ondas y Oscilaciones en Física” »

Conceptos Clave sobre Ondas y su Propagación

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Introducción a las Ondas

-Cualquier perturbación respecto al equilibrio de un sistema supone una energía adicional localizada en la región del sistema en la que se encuentra la perturbación.

-En consecuencia, la propagación de la perturbación va unida al transporte de energía a través del medio sin transporte neto de materia.

-Una onda es una perturbación que se propaga, sin transporte de materia, solo energía.

-Toda onda proviene de algo que vibra y la frecuencia con que vibra la fuente Seguir leyendo “Conceptos Clave sobre Ondas y su Propagación” »

Energía y Oscilaciones: Explorando el Movimiento Armónico Simple y la Ley de Hooke

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Energía en Sistemas Oscilantes

Energía Potencial Elástica

La energía potencial elástica (Ep,e) es el trabajo realizado por la fuerza elástica de un muelle para recuperar su longitud natural (xo) desde una longitud deformada (xc, si está comprimido, o xe, si está estirado). Representa la energía acumulada en un muelle deformado.

Su fórmula es:

Ep,e = ½ k x²

Depende de:

Conceptos Clave y Leyes Fundamentales de Electricidad y Magnetismo

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Electricidad: Conceptos Fundamentales y Leyes

Corriente Eléctrica

Es la rapidez del flujo de carga Q que pasa por un punto dado P en un conductor eléctrico por unidad de tiempo. La unidad de corriente eléctrica es el Ampere.

Fórmulas:

  • I = Q / t
  • t = Q / I
  • Q = t * I

Ampere

Representa un flujo de carga con la rapidez de un coulomb por segundo, al pasar por cualquier punto. 1 A = 1 C / 1 s

Para una corriente de 1 A, fluyen 6.25 x 1018 electrones/C pasando por un punto dado en un segundo.

Resistencia

Es la Seguir leyendo “Conceptos Clave y Leyes Fundamentales de Electricidad y Magnetismo” »

Conceptos Clave y Fórmulas de Física Moderna

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Relatividad Especial

Factores y Fórmulas Clave:

  • Factor de Lorentz: γ = 1 / √(1 – β²)
  • Contracción de la Longitud: L = L₀ √(1 – β²)
  • Otra forma de Contracción de la Longitud: L = L₀ / γ
  • Dilatación del Tiempo: t = t₀ / √(1 – β²)
  • Otra forma de Dilatación del Tiempo: Δt = γ Δt’
  • Factor Beta: β = v / c
  • Masa Relativista: m = m₀ / √(1 – β²)
  • Contracción de la Longitud (en el sistema móvil): Δx’ = Δx / γ
  • Cinemática Clásica: t = d / v
  • Momento Lineal Relativista: p = γ m₀ v
  • Velocidad Seguir leyendo “Conceptos Clave y Fórmulas de Física Moderna” »

Fuerza, Masa y Movimiento: Principios Clave de la Física Newtoniana

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Principios Fundamentales de Fuerza y Movimiento

  1. Sí, como se ilustra al lanzar una pelota verticalmente en el aire. Su velocidad inicial es hacia arriba y finalmente hacia abajo. Todo el tiempo está acelerando a una g constante.
  2. Sí, si la rapidez de la bola se vuelve menor, es porque sobre ella está actuando una fuerza en dirección opuesta a su movimiento, como el arrastre del viento o la fricción entre la bola y la mesa.
  3. No. Un objeto sólo puede moverse en curva cuando alguna fuerza actúa sobre Seguir leyendo “Fuerza, Masa y Movimiento: Principios Clave de la Física Newtoniana” »

Explorando el Sonido: Propiedades, Velocidad y Fenómenos Acústicos

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El sonido es el fenómeno producido por las vibraciones de un cuerpo. Se caracteriza por ser una onda de tipo mecánica, longitudinal, donde el medio en que vibran puede ser sólido, líquido o gaseoso. Por ejemplo, el sonido viaja en el aire a 340 m/s, en el agua a 1450 m/s y en el acero a 5050 m/s.

El sonido es más rápido en los sólidos que en los líquidos, y en estos últimos más rápido que en los gases.

Número de Mach

El parámetro que determina el comportamiento de la aeronave es el Número Seguir leyendo “Explorando el Sonido: Propiedades, Velocidad y Fenómenos Acústicos” »

Dinámica y Control de Robots: Fundamentos y Aplicaciones

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Dinámica y Clasificación de Robots

Definición de Dinámica: Rama de la mecánica que estudia cuerpos en movimiento, contemplando:

  • Cinemática: Describe desplazamientos, velocidades y aceleraciones sin analizar su causa.
  • Cinética: Estudia fuerzas y momentos responsables del movimiento.

Modelo Dinámico: Permite predecir el movimiento bajo fuerzas dadas o calcular las fuerzas requeridas para un movimiento específico.

Clasificación de Robots:

Dualidad Onda-Partícula: Explorando la Naturaleza Cuántica de la Materia y la Luz

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Dualidad Onda-Partícula

En el mundo clásico, las ondas y las partículas son cosas diferentes:

  • Una partícula es un objeto con masa que ocupa un lugar definido en el espacio, como una bola de billar.
  • Una onda es una perturbación que se propaga a través de un medio, como las olas en el agua o el sonido en el aire.

Sin embargo, en la mecánica cuántica, las partículas pueden comportarse como ondas y viceversa. Por ejemplo, los electrones (que tradicionalmente se consideran partículas) pueden mostrar Seguir leyendo “Dualidad Onda-Partícula: Explorando la Naturaleza Cuántica de la Materia y la Luz” »

Estados de la Materia y Principios Fundamentales de los Fluidos

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Estados de la Materia

La materia puede existir en diferentes estados físicos, cada uno con propiedades distintas determinadas por la disposición y el movimiento de sus partículas.

Sólido

En este estado, las partículas de la materia están muy juntas y vibran en posiciones fijas. Esto hace que los sólidos tengan una forma y un volumen definidos. Ejemplos: hielo, madera, hierro.

Líquido

Las partículas están más separadas que en el sólido, lo que permite que se deslicen unas sobre otras. Esto Seguir leyendo “Estados de la Materia y Principios Fundamentales de los Fluidos” »