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mapa mental fisica

Paolo Cáceres Spanisch

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mapa mental fisica

CINEMÁTICA Y DINÁMICA EN MOVIMIENTOS UNIFORMES
- CINEMÁTICA:
  - La cinemática es una rama de la física que estudia el movimiento de los objetos sólidos y su trayectoria en función del tiempo, sin tomar en cuenta el origen de las fuerzas que lo motivan.
    - SEGÚN SU TRAYECTORIA
      - CURVIILÍNEO
        MOVIMIENTO CIRCULINEO UNIFORME ( M. C. U )
        Un cuerpo realiza un movimiento circular uniforme (m.c.u.) cuando su trayectoria es una circunferencia y su velocidad angular es constante.
        A = An + At => An = v² / R
        MAGNITUDES LINEALES:
        R = cte
        TRAYECTORIA CIRCULAR
        V = CTE
        TANGENTE A LA TRAYECTORIA
        An
        AFECTA A LA DIRECCIÓN
        MAGNITUDES :
        φ
        ÁNGULO / φo ÁNGULO INICIAL . ( t = 0 ) ( RAD )
        ω
        VELOCIDAD ANGULAR ( RAD / S ) => ω = Dφ / D t
        α
        ACELERACIÓN ANGULAR α= 0 ( RAD / S² )
        ARCO = ÁNGULO X RADIO
        S = φ R
        Ds / D t = D ( φ R ) / Dt => R x Dφ / Dt
        V= R x ω
        GRÁFIAS
      - RECTILÍNEO
        MOVIMIENTO RECTILÍNEO Y UNIFORME ( M. R. U )
        El movimiento rectilíneo uniforme (m.r.u.), es aquel con velocidad constante y cuya trayectoria es una línea recta.
        ESPACIO
        X = Xo + V t
        M
        VELOCIDAD
        V = CTE ( Vo )
        VARIACIÓN DE ESPACIO RESPECTO AL TIEMPO.
        DX / Dt
        M / S
    - SEGÚN EL VALOR DE SU VELOCIDAD
      - UNIFORME
      - VARIADOS O ACELERADOS
        MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORMEMENTE ACELERADO ( M. R. U. V )
        El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado (m.r.u.a.), también conocido como movimiento rectilíneo uniformemente variado (m.r.u.v), es un movimiento rectilíneo con aceleración constante, y distinta de cero.
        ACELERACIÓN
        VARIACIÓN DE LA VEOCIDAD RESPECTO AL TIEMPO.
        M / S²
        VELOCIDAD
        V = DX / Dt = Vo + at
        M / S
        ESPACIO
        X = Xo + Vo t + 1/2 at ²
        M
MOVIMIENTO VIBRATORIO ARMÓNICO SIMPLE
- Decimos que una partícula o sistema tiene movimiento armónico simple (m.a.s) cuando vibra bajo la acción de fuerzas restauradoras que son proporcionales a la distancia respecto a la posición de equilibrio.
  - CONOCIDO CON ( M. A. S ) O (M. V. A. S )
- MAGNITUDES
  - ELONGACIÓN X (t)
    - POSCION EN DONDE SE ENCUENTRA EN CUERPO Y DISTINTA A LA DEL REPOSO.
      - SE MIDE EN METROS (m)
  - AMPLITUD ( A)
    - DISTANCIA EN EL CUAL EL OBJETO ESTA EN LA MÁXIMA ELONGACIÓN.
      - MEDIDA EN METROS (m)
  - PERIODO (T)
    - TIEMPO QUE TARDA EL OBJETO EN RECORER UN RECORRIDO COMPLETO
      - SE MIDE EN SEGUNDOS (s)
  - FRECUENCIA (f)
    - ES UNA MAGNITUD INVERSAMENTE PROPORCIONAL AL PERIODO
      - SE MIDE EN Hz O S ^ -1
- ECUACIONES
  - POSCICIÓN
    - X = A x sen ( ωt + φo )
      - ω = 2π / T
      - f = 1 / T
  - VELOCIDAD
    - Para hallar la ecuación de la velocidad derivamos la de posición y tiempo.
      - Tiempo
        V = A ω cos ( ωt + φo )
      - Posición
        V= ± ?√?²−?²
    - VELOCIDAD MÁXIMA
      - V máx = ± A ?
  - ACELERACIÓN
    - Hallas las ecuaciones de aceleración en función del tiempo y posición derivando las ecuaciones de la velocidad
      - Posición
        A = ?² x
      - Tiempo
        a = -A ?² sen ( ?t + φo )
      - ACELERACIÓN MÁXIMA
        A máx = ± A ?²
  - GRÁFICAS
- FUERZA ELÁASTICA O RECUPERADORA DEL MUELLE
  - Y SE REFLEJA EN LAS SIGUIENTES ECUACIONES
    - F = - K x
    - K = m ?²
    - F = FUERA ELÁTICA ;K= CTE ELÁSTICA ; m = MASA ; ? = OMEGA VELOCIDAD ANGULAR.
- ENERGÍA DEL M. A. S
  - Energía Cinética
    - EN FUNCIÓN DEL TIEMPO
      - Ec = 1/2 m A²?² cos² ( ?t + φo )
    - EN FUNCIÓN DE LA POSICIÓN
      - Ec = 1/2 K ( A² x² )
  - Energía Potencial
    - FUNCIÓN DEL TIEMPO
      - Ep = 1/2 m A² ?² SEN² ( ?t + φo )
    - FUNCIÓN DE LA POSICIÓN
      - Ep = 1/2 K x²
  - Energía Mecánica
    - Suma de las dos energías cinética y potencial
      - Ec = 1/2 m ?² A²
CONCEPTO DE ONDAS Y SUS TIPOS
- QUE ES ?
  - Una onda es una perturbación en una propiedad del medio en la que se propaga energía pero no materia ( no se mueve).
    - TIPOS
      - SEGUN LA DIRECCIÓN
        TRANSVERSAL
        Su dirección de vibración es perpendicular a la dirección de propagación.
        LONGITUDINAL
        Dirección de vibración es paralela a la dirección de propagación.
        CIRCULAR
        La trayectoria de las partículas son círculos.
      - SEGÚN SU MEDIO
        MECÁNICAS O DE PRESIÓN
        Ondas que necesitan un medio para poder propagarse
        ONDAS EECTROMAGNÉTICAS
        Ondas que no necesita un medio para propagarse
      - SEGÚN SU DURACIÓN
        PULSO
        Perturbación aislada
        TREN DE ONDAS
        Conjunto de varios pulsos constante e no definido
      - SEGUN LA GEOMETRÍA
        FRENTE DE ONDAS
        Lugar geométrico de todos los puntos del medio con igual fase de vibración ( esféricos ) 3 dimensiones.
        RAYO
        Son líneas perpendiculares a los sucesivos de frente de onda y corresponde a las líneas de propagación de la onda
    - CONCEPTO
      - FIBRA ÓBTICA
      - DISPERSIÓN DE LA LUZ
      - ONDAS ESTACIONARIAS
      - DIFRACCIÓN
      - POLARIZACIÓN
      - INTERFERENCIAS
      - RESONANCIA
ONDAS ARMÓNICAS Y MAGNITUDES
- CARACTERISTICAS
  - - Se caracteriza por el tiempo pasa a la frecuencia angular , y en la distancia en número de onda
      - MAGNITUDES:
        LONGITUD DE ONDA
        Distancia de dos punto en el mismo estado de vibración
        λ ( m )
        AMPLITUD
        Distancia máxima de vibración
        A ( m )
        PERIODO
        Tiempo que tarda en tener una oscilación completa
        T ( s )
        VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN
        Desplazamiento realizado en la unidad de tiempo
        V ( m / s )
        V = λ / T
        FRECUENCIA ANGULAR
        Número de ciclos ( en ángulo) que realiza en la unidad de tiempo
        ? ( rad / s )
        ? = 2π / T
        NÚMERO DE ONDA
        Número de ciclos ( en ángulo) que realiza en la unidad de distancia
        k ( rad / m )
        CUIDADO NO ES LA ¨K¨ DE LA FUERZAA !
        K = 2π / λ
- ECUACION DE ONDA ARMÓNICA UNIDIMENSIONAL Y PLANA
  - y ( x, t ) = A sen ( ?t ± Kx + φo )
    - Si es positiva es que se propaga de izq a drch, y el contrario negativa de drch a izq.
    - Para hallar la ecuación de la velocidad derivamos la ecuación general de la onda
      - v = A ? cos ( ?t ± Kx + φo )
        Para la aceleración lo mismo , pero derivas la ecuación de la velocidad .
        a = - A ?² sen ( ?t ± Kx + φo )
        amáx = A ?²
      - Vmáx = A ?
    - FASE Y DIFERENCIA DE FASE
      - Se entiende por fase el estado de vibración de un punto de la onda. Decimos que dos puntos de la onda están en fase o que tienen igual fase cuando su elongación y la velocidad de su movimiento (velocidad de vibración) coinciden.
      - ∆φ = φ1- φo
        ∆φ = K ( Xo - X1 )
        tiempo fijo
        ∆φ = ? ( t1 - to )
        X1 = Xo
  - ENERGÍA E INTENSIDAD
    - Energía de una partícula afectada por una onda armónica
      - Intensidad magnitud importante para la energía debido a que afecta a los tipos de ella.
        I = E / t Sn
        ATENUACIÓN
        Perdida de intensidad por motivo geométricos ( energía se reparte )
        ABSORCIÓN
        Perdida de energía por amortiguamiento de la onda ; La energía se pierde
        PRODECE DE ....
        PRINCIPIO DE HUYGENS
        Onda de Hygens , establece que la propagación de la onda se produce cuando un frente de onda primario llega a las particulas del medio que de convierte en focos secundarios de onda , asi que el frente de ondas es el envolvente de los otros focos
        RELACIÓN CON ...
        La Potencia
        I = P / Sn
        la superficie será 4πR²
        La Amplitud
        R2 / R1 = A1 / A2
LEYES DE SNELL
- Fenómeno relacionado con ondas
  - TIPOS
    - REFLEXIÓN
      - Fenómeno por e cual la dirección de propagación al encontrar una superficie de separación entre dos medios de distinto índice de refracción , permanece en el mismo medio
      - ÍNDICE DE REFRACCIÓN
        Parámetro o magnitud adimensional que caracteriza un medio
        n = C / Vm
        n1 sen ? = n2 sen r
        V2 / V 1 = sen ? / sen r
    - REFRACCIÓN
      - Fenómeno por el cual la dirección de propagación de la onda al encontrarse con una superficie entre dos medios de distintos índice , de manera que la onda pasa al otro medio