GOTA SUBMARINA

DEMOSTRACION DEL EXPERIMENTO

GOTA SUBMARINA

ENERGIA CINETICA

PREPARACIÓN DEL EXPERIMENTO

ENERGÍA CINÉTICA

DEMOSTRACIÓN DEL EXPERIMENTO

ENERGÍA CINÉTICA

OPTICA FISICA

POLARIZACIÓN

Las ondas luminosas no suelen estar polarizadas, de forma que la vibración electromagnética se produce en todos los planos. La luz que vibra en un solo plano se llama luz polarizada.

Este fenómeno de polarización solo se da con ondas transversales, pero no con longitudinales, ya que implica una asimetría respecto del eje en la dirección de propagación. Si se demuestra que un haz luminoso puede ser polarizado, llegaremos a la conclusión de que las ondas luminosas son transversales.

INTERFERENCIA Y DIFRACCIÓN

Es un fenómeno característico de las ondas que se basa en la desviación de estas al encontrar un obstáculo o al atravesar una rendija. La difracción ocurre en todo tipo de ondas, desde ondas sonoras, ondas en la superficie de un fluido y ondas electromagnéticas como la luz visible y las ondas de radio.

También sucede cuando un grupo de ondas de tamaño finito se propaga; por ejemplo, por causa de la difracción, el haz colimado de ondas de luz de un láser debe finalmente divergir en un rayo más amplio a una cierta distancia del emisor.

ÓPTICA GEOMETRICA

REFLEXIÓN INTERNA TOTAL

En óptica la reflexión interna total es el fenómeno que se produce cuando un rayo de luz atraviesa un medio de índice de refracción n2 menor que el índice de refracción n1 en el que éste se encuentra, se refracta de tal modo que no es capaz de atravesar la superficie entre ambos medios reflejándose completamente.

Este fenómeno solo se produce para ángulos de incidencia superiores a un cierto valor crítico, θc. Para ángulos mayores la luz deja de atravesar la superficie y es reflejada internamente de manera total. La reflexión interna total solamente ocurre en rayos viajando de un medio de alto índice refractivo hacia medios de menor índice de refracción.

LENTES, ESPEJOS Y PRISMAS

Lentes

Las lentes con superficies de radios de curvatura pequeños tienen distancias focales cortas. Una lente con dos superficies convexas siempre refractará los rayos paralelos al eje óptico de forma que converjan en un foco situado en el lado de la lente opuesto al objeto. 

Espejos

Hay tres tipos de espejos:

• Planos: si el espejo no presenta curvatura diremos que es un espejo plano.
• Cóncavos o divergentes: si la curvatura de un espejo es "hacia adentro" desde el punto de vista observado diremos que es un espejo cóncavo.
• Convexos o convergentes: si la curvatura de un espejo esta "hacia afuera" desde el punto de vista observado diremos que es un espejo convexo.

Prismas

Un prisma es un objeto capaz de refractar, reflejar y descomponer la luz en los colores del arco iris. Generalmente, estos objetos tienen la forma de un prisma triangular, de ahí su nombre.

PRINCIPIO DE FERMAT

El principio de Fermat, en óptica es un principio de tipo extremal y que establece:

• El trayecto seguido por la luz al propagarse de un punto a otro es tal que el tiempo empleado en recorrerlo es un mínimo.
  

Este enunciado no es completo y no cubre todos los casos, por lo que existe una forma moderna del principio de Fermat. Esta dice que:

• El trayecto seguido por la luz al propagarse de un punto a otro es tal que el tiempo empleado en recorrerlo es estacionario respecto a posibles variaciones de la trayectoria.

PRINCIPIO DE HUYGENS - FRESNEL

El principio de Huygens es un método de análisis aplicado a los problemas de propagación de ondas. Puede enunciarse así:

• Todo punto de un frente de onda inicial puede considerarse como una fuente de ondas esféricas secundarias que se extienden en todas las direcciones con la misma velocidad, frecuencia y longitud de onda que el frente de onda del que proceden.

Esta visión de la propagación de las ondas ayuda a entender mejor los fenómenos de difracción, reflexión y la refracción de las ondas.

CINETICA

TRABAJO Y ENERGÍA

Es la energía que posee un cuerpo (una masa) cuando se encuentra en posición inmóvil.

Por ejemplo, una lámpara colgada en el techo del comedor puede, si cae, romper la mesa. Mientras cuelga, tiene latente una capacidad de producir trabajo. Tiene energía en potencia, y por eso se le llama energía potencial.

De modo general, esto significa que un cuerpo de masa m colocado a una altura h, tiene una energía potencial calculable con la fórmula

SEGUNDA LEY DE NEWTON

La Segunda Ley de Newton establece lo siguiente:

La aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta que actúa sobre él e inversamente proporcional a su masa.

  También podemos decir que la segunda ley de Newton responde la pregunta de lo que le sucede a un objeto que tiene una fuerza resultante diferente de cero actuando sobre el.

CINEMÁTICA

MOVIMIENTO CIRCULAR

es el que se basa en un eje de giro y radio constante, por lo cual la trayectoria es una circunferencia. Si además, la velocidad de giro es constante (giro ondulatorio.

Se produce el movimiento circular uniforme, que es un caso particular de movimiento circular, con radio y centro fijos y velocidad angular constante.

MOVIMIENTO DE PROYECTILES

El moviento de proyectil es un movimiento combinado: el proyectil tiene movimiento vertical y, además, se desplaza horizontalmente, recorriendo distancias iguales en tiempos iguales .

Se examina sólo trayectorias suficientemente cortas para que la fuerza gravitacional se pueda considerar constante en magnitud y dirección. También hay que analizar no tener en cuenta los efectos de la resistencia del aire; Estas hipótesis simplificadas constituyen la base de un modelo del problema físico. Como, en este caso idealizado, la única fuerza que actúa sobre el proyectil es su peso considerado constante en magnitud y dirección, es mejor referir el movimiento a un sistema de ejes coordenadas rectangulares. Se toma el eje x horizontal y el eje y verticalmente hacia arriba.

MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORMEMENTE ACELERADO

El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA), también conocido como movimiento rectilíneo uniformemente variado (MRUV), es aquel en el que un móvil se desplaza sobre una trayectoria recta estando sometido a una aceleración constante.

Un ejemplo de este tipo de movimiento es el de caída libre vertical, en el cual la aceleración interviniente, y considerada constante, es la que corresponde a la gravedad.

También puede definirse como el movimiento que realiza una partícula que partiendo del reposo es acelerada por una fuerza constante.

MOVIMIENTO RECTILINEO UNIFORME ( M R U )

Un movimiento es rectilíneo cuando un objeto describe una trayectoria recta, y es uniforme cuando su velocidad es constante en el tiempo, dado que su aceleración es nula.

Este dicho movimiento se caracteriza por:

• Velocidad constante; implica magnitud y dirección constantes.
• La magnitud de la velocidad recibe el nombre de celeridad o rapidez.
• Aceleración nula.

COMPONENTES RECTANGULARES DE UNA FUERZA EN EL PLANO

En muchos problemas será conveniente descomponer una fuerza en sus componentes perpendiculares entre sí.

A continuación pondremos un problema que nos servirá de ejemplo para especificar mejor su función:

La fuerza F se ha descompuesto en una componente Fxa lo largo del eje x y una componente Fy a lo largo del eje y. El paralelogramo trazado para obtener las dos componentes es un rectángulo, y las fuerzas Fx y Fy se llaman componentes rectangulares.

PRIMERA LEY DE NEWTON

Lo que establece la Primera ley de Newton relacionada con el movimiento es lo siguiente:

En ausencia de fuerzas externas un objeto en reposo permanecerá en reposo y un objeto en movimiento continuará en movimiento a velocidad constante (esto es, con rapidez constante en línea recta).

Otra forma de establecer la misma premisa puede ser:

Todo objeto continuará en su estado de reposo o movimiento uniforme en línea recta a menos que sea obligado a cambiar ese estado debido a fuerzas que actúan sobre él.

Una explicación para esta ley es que establece que si la fuerza neta sobre un objeto es cero, si el objeto está en reposo, permanecerá en reposo y si está en movimiento permanecerá en movimiento en línea recta con velocidad constante.

CONDICIONES DE EQUILIBRIO

Las condiciones de equilibrio son las leyes que rigen la estática. La estática es la ciencia que estudia las fuerzas que se aplican a un cuerpo para describir un sistema en equilibrio.

FUERZAS ANGULARES

 Dos fuerzas se dice que son angulares, cuando actúan sobre un mismo punto formando un ángulo.

FUERZAS COLINEALES

Dos fuerzas son colineales cuando la recta de acción es la misma, aunque las fuerzas pueden estar en la misma dirección o en direcciones opuestas.

FUERZAS PARALELAS

A nuestro alrededor podemos encontrar numerosos cuerpos que se encuentran en equilibrio. La explicación física para que esto ocurra se debe a las condiciones de equilibrio

Dos fuerzas son paralelas cuando sus direcciones son paralelas, es decir, las rectas de acción son paralelas, pudiendo también aplicarse en la misma dirección o en sentido contrario.

COMPONENTES RECTANGULARES DE UNA FUERZA

Para determinar los componentes rectangulares de una fuerza se hace uso de la trigonometría del triangulo rectángulo simple, aplicando el conocimiento del teorema de Pitágoras.

Para determinar los componentes rectangulares de una fuerza se hace uso de la trigonometría del triangulo rectángulo simple, aplicando el conocimiento del teorema de Pitágoras. 

RESULTANTE DE FUERZAS COPLANARES

Las fuerzas se representan matemáticamente por vectores, ya que estos se definen como expresiones matemáticas de tienen una magnitud, dirección y sentido. Las fuerzas coplanares, se encuentran en un mismo plano y en 2 ejes, a diferencia de las no coplanares que se encuentran en más de un plano, es decir en 3 ejes.

Cuando sobre un cuerpo o sólido rígido actúan varias fuerzas que se aplican en el mismo punto, el cálculo de la fuerza resultante resulta trivial: basta sumarlas vectorialmente y aplicar el vector resultante en el punto común de aplicación. 

CONCEPTOS BÁSICOS DE LA FISICA

1. LONGITUD:  Determina la distancia, es decir, la cantidad de espacio existente entre dos puntos.
2. TIEMPO: Magnitud física con la que medimos la duración o separación de acontecimientos, sujetos a cambios, permite ordenar los sucesos en secuencias, establecer un pasado y un futuro.
   
3. MASAS: Es una medida de la cantidad de materia que posee el cuerpo, es una magnitud escalar con la cual permite determinar el peso.
4. FUERZAS: Es una magnitud anomalica vectorial que mide la itensidad del intercambio de la hipotenusa lineal entre 2 particulas exactas o sistemas de particulas.
   
5. VECTORES COPLANARES: Es cuando se encuentran en el mismo plano o en  solo 2 ejes alineados.
   
6. VECTORES NO COPLANARES: Es cuando están en diferente plano, tienen 3 planos distintos sin estar alineados.
7. VECTORES COLINEALES: Cuando 2 o más vectores se encuentran en la misma dirección o en la linea de accion.
   
8. SISTEMA DE VECTORES CONCURRENTES: Es cuando la dirección o linea de acción de los vectores se cruzan en algún punto, el punto constituye el punto de aplicación.
9. SISTEMA DE VECTORES PARALELOS: Son aquellos vectores que por más que alargan su trayectoria nunca se puodrán unir.

ESTÁTICA DE LA PARTÍCULA.

La estática es la parte de la mecánica que trata de las situaciones de equilibrio de los cuerpos. 

Un estado de equilibrio es aquél en el que el sistema se encuentra en reposo, permaneciendo en él indefinidamente.

El análisis del equilibrio de un sistema se compone de dos elementos:

Establecer las condiciones en las que se produce el estado del equilibrio

Establecer la estabilidad del equilibrio, esto es, determinar si el sistema, separado de su estado de equilibrio, vuelve a él o por el contrario se aleja de él.

PARTÍCULA ESTABLE

 El ejemplo lo supone como una partícula que rueda dentro de un cuenco, o una masa sujeta a un resorte.

PARTÍCULA INESTABLE

Una pequeña perturbación separa a la masa del equilibrio, y ésta tiende a alejarse de esta posición.

INDIFERENTE

La partícula no tiende a retornar a la posición de equilibrio, pero tampoco a alejarse de ella.