FÍSICA S. XX

FÍSICA S. XX

1. SISTEMAS DE REFERENCIA

   • Aristóteles
     • No existe movimiento absoluto
       • Pues se toma un sistema de referencia que también está en movimiento
     • El movimiento será absoluto si el sistema de referencia está en reposo
   • Galileo
     • Las leyes de la mecánica son invariantes respecto de todos los sistemas inerciales
       • La aceleración es igual en todos los sistemas que se mueven entre sí con movimiento uniforme
   • Experimento de Michelson-Morley
     • Búsqueda de un sist. de referencia absoluto
     • Descubrimientos
       • Inexistencia del Éter
       • Velocidad de la luz constante e invariable
   • Relatividad de Einstein
     • Postulado 1
       • No existe ningún experimento que permita detectar el movimiento absoluto
     • Postulado 2
       • La velocidad de la luz en el vacío es siempre la misma y es independiente del movimiento del observador
   • Relatividad Especial
     • Simultaneidad de sucesos
       • El tiempo no es absoluto, sino que depende del sistema de referencia
     • Contracción de la longitud
       • El observador situado en el sistema de referencia móvil ve la varilla más corta que el observador situado sobre la varilla
       • Lo=longitud en reposo
     • Dilatación del tiempo
       • El intervalo de tiempo que medimos en el sistema de referencia en movimiento con respecto al sistema de referencia en el que el suceso se encuentra, es más largo.
       • To=tiempo medido en el sist. de referencia

2. Ecuaciones Relatividad

   • Masa relativista
     • Sirve para introducir la idea cualitativa de que un sistema en movimiento tiene mayor inercia y necesita mayor fuerza y cantidad de energía para ser acelerado
     • La masa que posee un cuerpo en reposo es independiente del observador
   • Lorentz-Fitzgerald
   • Energía relativista
     • Total
     • Cinética
   • Principio de equivalencia masa-eergía
     • La energía se puede convertir en materia y la materia en energía. Por tanto, lo que se conserva es el conjunto masa-energía.

3. Cuántica

   • Radiación del cuerpo negro
     • Cuerpo en el que la cantidad de radiación que emiten y absorben es la misma
     • Exitancia
       • Densidad de energía por unidad de tiempo y de superficie, y depende de la temperatura, de la naturaleza de su superficie y de la longitud de onda
     • Ley de Stefan-Boltzmann
       • Relaciona la energía emitida por el cuerpo negro y la temperatura a la que se encuentra
     • Ley de Wien
       • Proporciona la longitud de onda a la que se produce el máximo de radiación, para cada temperatura
   • Ecuación de Planck-Einstein
     • Fotón
       • Energía de un fotón: energía transportada por un único fotón con una cierta longitud de onda y frecuencia electromagnética. A mayor frecuencia del fotón, mayor es su energía
       • Partícula elemental responsable de las manifestaciones cuánticas del fenómeno electromagnético
   • Efecto Compton
     • Cuando un fotón, cuya energía E=h·ν es suficientemente grande, incide sobre un electrón que se considera libre, se observa que éste sale con velocidad v r que forma un ángulo f con el fotón incidente y, al mismo tiempo, aparece otro fotón difundido, formando otro ángulo θ (ángulo de difusión) con dicha dirección de incidencia
   • Dualidad Onda-Corpúsculo
   • Modelo Atómico de Bohr
     • 1er Postulado
       • El electrón sólo puede moverse en ciertas órbitas perfectamente definidas
     • 2o Postulado
       • Mientras permanece en alguna de las órbitas, el electrón no emite ni absorbe energía y en ella son aplicables las leyes de la mecánica clásica
     • 3er Postulado
       • La emisión o absorción de energía corresponde al paso de una órbita estacionaria a otra
     • 4o Postulado
       • Las únicas órbitas estables son aquellas en las que el momento angular del electrón respecto del núcleo es un múltiplo entero
   • Principio de Indeterminación de Heisenberg
     • Es imposible determinar simultáneamente la posición y la cantidad de movimiento exactas de un electrón, por lo que es imposible determinar su trayectoria
   • Modelo mecanocuántico del electrón
     • Ecuación de Ondas de Schrödinger
       • Explica el comportamiento del electrón en el átomo
     • Orbital
       • Zona del espacio que rodea al núcleo donde existe la máxima probabilidad de encontrar al electrón

4. Física Nuclear

   • Núcleo Atómico
     • Número Atómico
       • Es el número de protones
       • Define el elemento
     • Número Másico
       • Suma de protones y neutrones
     • Isótopo
       • Átomos del mismo elemento químico que tienen distinto número de neutrones en su núcleo
   • Energía de enlace nuclear
     • Energía de enlace
       • Energía liberada en la formación de éste a partir de los nucleones libres
     • Defecto másico
       • Diferencia de masa de los nucleones libres y la del núcleo en reposo
     • Energía de enlace por nucleón
       • División de la energía de Enlace entre el número de nucleos
         • A mayor energía por nucleón mayor estabilidad
   • Radiactividad y desintegración
     • Desintegración Alpha
       • Se emiten núcleos de He 4
     • Desintegración Beta
       • Se emite un electrón
       • Se emite un positrón
     • Radiación γ
       • Radiación electromagnética
     • Dependiendo de a qué tipo de radiación se exponga un ser vivo, las alteraciones sufridas en sus tejidos pueden llegar a causas grandes males como tumores o la muerte
   • Ley de Desintegración radiactiva
     • Actividad Radiactiva
       • Número de desintegraciones que se producen en la unidad de tiempo (Bequerel->Bq)
     • Constante radiactiva (λ)
       • Depende de cada isótopo
     • Periodo de semidesintegración
       • Tiempo que tardaría en desintegrarse la mitad de los núcleos de la muestra inicia
   • Series Radiactivas
     • Conjunto de núclidos radiactivos naturales que proceden de un mismo núclido inicial que tras un tiempo acaban en un mismo núclido estable
   • Reacciones nucleares
     • Cambio en la composición del núcleo
       • Pero conserva
         • Carga eléctrica
         • Número de nucleones
         • Conjunto masa-energía
         • Cantidad de movimiento
     • Fisión
       • Un núcleo, generalmente pesado, se rompe en dos fracciones más ligeras
     • Fusión
       • Dos o más núcleos ligeros dan lugar a otro más pesado y una o más partículas y radiación
     • La liberación de energía viene dada por el defecto másico en la ecuación masa-energía de Einstein
   • Partículas elementales
     • Spin
       • Medio
         • Fermiones
       • Entero
         • Bosones
     • Carga
       • Positivas
         • Protones
       • Negativas
         • Electrones
       • Neutra
         • Neutrones
     • Masa
       • Ligeras
         • Leptones
       • Pesadas
         • Hadrones
     • Vida media
       • Estables
         • Electron
         • Prontón
         • Fotón
       • Inestables
         • Neutrones

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