Si eres un Estudiante de preparatoria, y te interesa una guía de estudio para la materia de física, a continuación te daremos unos conceptos que te pueden ayudar.
viernes, 5 de junio de 2015
Teoría de la Relatividad
La
teoría de la relatividad, desarrollada fundamentalmente por Albert Einstein,
pretendía originariamente explicar ciertas anomalías en el concepto de
movimiento relativo, pero en su evolución se ha convertido en una de las
teorías más importantes en las ciencias físicas y ha sido la base para que los
físicos demostraran la unidad esencial de la materia y la energía, el espacio y
el tiempo, y la equivalencia entre las fuerzas de la gravitación y los efectos
de la aceleración de un sistema.
TEORÍA
DE LA RELATIVIDAD ESPECIAL.
Fue presentada por Einstein en 1921, esta teoría se ocupa del estudio de los
marcos de referencia que se mueven uniformemente, es decir, que NO se aceleran.
Estudia el espacio y el tiempo y sustituye a la mecánica newtoniana cuando las
velocidades son cercanas a la velocidad de la luz en fenómenos
microscópicos.* Primer Postulado de la Relatividad Especial.
El primer postulado de la Relatividad Especial establece que todas las leyes de la física son iguales en todos los marcos de referencia con movimiento uniforme; es decir, en todos los sistemas inerciales. Un ejemplo es, si se viajara en una cámara cerrada, que mantuviera un desplazamiento en línea recta y velocidad uniforme, los pasajeros no distinguirían si están en reposo o si se mueven a una velocidad constante. Lo mismo nos sucede a los habitantes de la Tierra, pues no detectamos el movimiento de rotación.
* Segundo Postulado de la Relatividad Especial.
El segundo postulado establece que la velocidad de la luz en el vacío tiene un valor constante en cualquier marco de referencia inercial, independientemente del movimiento de la fuente que lo emite o del movimiento del observador, así pues, se cumple que todos los observadores que midan la rapidez de la luz obtendrán siempre el mismo valor
Átomo
El Átomo es un constituyente de la materia ordinaria,
con propiedades químicas bien definidas, formado a su vez por
constituyentes más elemental sin propiedades químicas bien definidas.
Cada elemento químico está formado por átomos del mismo tipo (con la
misma estructura electrónica básica), y que no es posible dividir mediante
procesos.
Los protones son idénticos al núcleo del
átomo de hidrógeno y están cargados positivamente con una carga específica
o carga elemental de la misma magnitud (pero de signo contrario) que la del
electrón.
Por el contrario, los neutrones son partículas
elementales eléctricamente neutras, su masa es prácticamente igual (aunque algo
superior) a la de los protones.
La masa del electrón es muy pequeña (1/1836 de la
del protón). Su carga ha sido elegida como unidad de carga eléctrica o
elemental. Se puede imaginar que los electrones gravitan en órbitas
circulares o elípticas alrededor del núcleo, al mismo tiempo que giran sobre sí
mismos, como lo hace La Tierra alrededor del Sol.
CIRCUITOS RLC
En electrodinámica un circuito RLC es un circuito lineal que contiene una resistencia eléctrica, una bobina (inductancia) y un condensador (capacitancia).
Existen dos tipos de circuitos RLC, en serie o en paralelo, según la interconexión de los tres tipos de componentes. El comportamiento de un circuito RLC se describen generalmente por una ecuación diferencial de segundo orden (en donde los circuitos RC o RL se comportan como circuitos de primer orden).
Con ayuda de un generador de señales, es posible inyectar en el circuito oscilaciones y observar en algunos casos el fenómeno de resonancia, caracterizado por un aumento de la corriente (ya que la señal de entrada elegida corresponde a la pulsación propia del circuito, calculable a partir de la ecuación diferencial que lo rige).
Si un circuito RLC en serie es sometido a un escalón de tensión
E, la ley de las mallas impone la relación:
Circuito RC
Es un circuito compuesto por resistencias y capacitores.
La corriente puede variar con el ti
empo mientras se carga el capacitor.
Se usan para filtrar una señal bloqueando frecuencias y dejando pasar
otras.
Filtros:
-paso alto
-paso bajo
-paso banda
-paso elimina banda
Circuito CR en serie Vs= Vr+Vc En serie los
voltajes son los mismos
Circuito CR en paralelo It=
Ir+Ic En paralelo las tensiones son iguales
Circuitos RL
Un circuito RL es un circuito eléctrico que contiene una resistencia y
una bobina en serie. Se dice que la bobina se opone transitoriamente al
establecimiento de una corriente en el circuito.
La ecuación diferencial que rige el circuito es la siguiente:
Circuito RL en serie.
Circuitos CA
Los circuitos de corriente alterna son los
circuitos los cuales funcionan mediante la alimentación de corriente a los
cuales se les integran varios receptores (resistivos, inductivos, capacitores)
La corriente alterna es aquello en la que la
intensidad y dirección cambian de sentido en una fracción de minuto.
Tipos de circuitos de corriente CA:
Circuitos RL: Aquellos que tienen una bobina con
inductancia. La corriente es constante
Circuitos RC: Aquellos compuestos por una
resistencia y un capacitor. La corriente varia
Circuitos RLC: Aquellos compuestos de resistencias,
bobinas, capacitores y bobinas.
Mallas y Nodos
•Las leyes de Kirchhoff son dos igualdades que se basan en la
conservación de la energía y la carga en los circuitos eléctricos.
•Estas leyes son muy utilizadas en ingeniería eléctrica e ingeniería
electrónica para hallar corrientes y tensiones en cualquier punto de un
circuito eléctrico.
La malla es cualquier camino cerrado en un circuito.
Una rama es la parte de la red donde circula una corriente de la misma intensidad.
Un nodo es un punto de la red donde concurren tres o mas conductores o
ramas.
LEY DE LAS MALLAS
• Es un lazo cerrado, la suma de todas las caídas de tensión es igual a
la tensión total suministrada. De forma equivalente, la suma algebraica de las
diferencias de potencial eléctrico en un lazo es igual a cero
LEY DE LOS NODOS
• En cualquier nodo, la suma de las
corrientes que entran en ese nodo es igual a la suma de las corrientes que
salen. De forma equivalente, la suma de todas las corrientes que pasan por el
nodo es igual a cero.
CA Y CD (Corriente directa y corriente alterna)
Se le llama corriente al flujo de electrones
en un circuito cerrado.
La corriente viaja en una sola dirección y su valor
no varía.
La corriente directa siempre viaja en la misma
dirección.
La corriente alterna siempre viaja en distinta
dirección, cambia de dirección 60 veces por segundo.
La corriente continua la producen las
baterías, las pilas y las dinamos. Entre los extremos de cualquiera de
estos generadores se genera una tensión constante que no varía con el tiempo,
por ejemplo si la pila es de 12 voltios, todo los receptores que se conecten a
la pila estarán siempre a 12 voltios.
La corriente alterna es producida por los
alternadores y es la que se genera en las centrales eléctricas. La corriente
que usamos en las viviendas es corriente alterna (enchufes).
Para rectificar una onda de corriente alterna se
utiliza un circuito rectificador donde se hace uso de un puente de diodos
rectificador para filtrar la onda de la corriente.
Un amperio es la unidad de intensidad de corriente
en un flujo eléctrico
Interacción materia-energía
La materia/energía es el único componente en toda la existencia de
nuestro universo.
La materia es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio, tiene una
energía medible y está sujeto a cambios en el tiempo y a interacciones con
aparatos de medida.
Estados de la materia: Solido, Liquido, Gaseoso y Plasma.
La energía es la capacidad para realizar un trabajo o trasferir calor.
Energía Potencial: Energía contenida en un cuerpo gracias a su posición
en el espacio.
Energía Cinética: Energía de un cuerpo por su movimiento en el espacio.
Energías: Mecánica, Calórica, Eléctrica, Química.
Reactividad: Es una propiedad de la materia y puede ser definida como la
capacidad de interactuar consigo misma.
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