Este documento resume conceptos clave sobre el campo magnético. En particular, describe la interacción de campos magnéticos, incluidos experimentos históricos. Explica cómo la fuerza magnética se generaliza para distribuciones de corrientes eléctricas mediante la ley de Biot-Savart. También cubre líneas de inducción magnética, la ley circuital de Ampere y la energía magnética en el espacio tridimensional. Finalmente, presenta un problema de aplicación sobre una feria escolar de física.
Este documento presenta un resumen de los conceptos fundamentales relacionados con el campo magnético. Explica que el campo magnético surge de corrientes eléctricas y se describe mediante líneas de campo magnético. Define la fuerza magnética sobre cargas en movimiento y corrientes eléctricas en presencia de un campo magnético. También introduce la ley de Ampere y la energía almacenada en un campo magnético. Finalmente, presenta un breve problema de aplicación sobre una feria escolar de física.
Este documento presenta información sobre el campo magnético. Brevemente describe:
1) La interacción entre campos magnéticos e históricos experimentos importantes como el de Oersted que demostró la relación entre corrientes eléctricas y campos magnéticos.
2) La ley de Biot-Savart que permite calcular el campo magnético generado por una corriente eléctrica.
3) Las líneas de inducción magnética y sus propiedades relacionadas a la uniformidad e intensidad del campo magnético.
Cap 2 1- dinamica de una particula 42-62-2011 iManuel Mendoza
Este documento presenta los conceptos fundamentales de la dinámica de una partícula, incluyendo las leyes de Newton, las fuerzas gravitacionales y de fricción. Explica las tres leyes de Newton, describiendo el movimiento a partir del concepto de fuerza. También define la fuerza gravitacional según las leyes de Kepler y la teoría de la relatividad de Einstein, y describe las fuerzas de fricción estática y cinética mediante modelos experimentales. Finalmente, presenta varios ejemplos resueltos para ilustrar estas ideas clave de la dinám
Seminario de la semana 8: Magnetismo. Fuerza de LorentzYuri Milachay
I. La práctica trata sobre fuerzas magnéticas que actúan sobre partículas cargadas y corrientes eléctricas en presencia de campos magnéticos.
II. Se presentan una serie de problemas y preguntas conceptuales relacionadas con trayectorias de partículas cargadas, fuerzas sobre corrientes eléctricas y medidas de campo magnético.
III. Se analizan diferentes configuraciones de campos magnéticos, corrientes eléctricas y partículas cargadas para calcular fuerzas y característic
1. El documento presenta 25 problemas de física relacionados con conceptos como fuerzas conservativas y no conservativas, energía potencial, trabajo realizado por fuerzas, entre otros. Los problemas incluyen cálculos y demostraciones matemáticas.
2. Algunos problemas piden determinar si una fuerza dada es conservativa, hallar su función de energía potencial asociada y calcular el trabajo realizado. Otros analizan el movimiento de partículas sujetas a campos de fuerzas o fuerzas específicas.
3. Los problemas abarcan divers
Este documento presenta tres problemas resueltos relacionados con la XI Olimpiada Internacional de Física celebrada en la Unión Soviética en 1979. El primer problema calcula la cantidad de combustible necesario para que una nave espacial alcance la Luna de dos formas diferentes. El segundo problema determina la masa mínima de aluminio necesaria para detectar una diferencia de peso al medirla en aire seco y húmedo. El tercer problema calcula la exactitud requerida para apuntar un telescopio hacia la Luna, la fracción de energía inicial que se intercept
Este documento trata sobre conceptos fundamentales de trabajo, energía y potencia en física. Explica que el trabajo es igual al producto escalar de la fuerza por el desplazamiento, y que la potencia es la rapidez con que se realiza el trabajo. También define la ley de Hooke y explica que la fuerza aplicada a un resorte es proporcional a su elongación mientras la deformación sea elástica.
Este documento trata sobre integrales dobles. Explica la definición de integral dobles como la suma del área de particiones infinitesimales de una región rectangular. También presenta el teorema de integrabilidad, el cual establece que una función es integrable si es continua excepto en un número finito de curvas, y el teorema de Fubini, el cual permite calcular una integral doble invirtiendo el orden de integración. El objetivo es aprender a calcular integrales dobles y volúmenes usando estas herramientas.
Este documento presenta un resumen de los conceptos fundamentales relacionados con el campo magnético. Explica que el campo magnético surge de corrientes eléctricas y se describe mediante líneas de campo magnético. Define la fuerza magnética sobre cargas en movimiento y corrientes eléctricas en presencia de un campo magnético. También introduce la ley de Ampere y la energía almacenada en un campo magnético. Finalmente, presenta un breve problema de aplicación sobre una feria escolar de física.
Este documento presenta información sobre el campo magnético. Brevemente describe:
1) La interacción entre campos magnéticos e históricos experimentos importantes como el de Oersted que demostró la relación entre corrientes eléctricas y campos magnéticos.
2) La ley de Biot-Savart que permite calcular el campo magnético generado por una corriente eléctrica.
3) Las líneas de inducción magnética y sus propiedades relacionadas a la uniformidad e intensidad del campo magnético.
Cap 2 1- dinamica de una particula 42-62-2011 iManuel Mendoza
Este documento presenta los conceptos fundamentales de la dinámica de una partícula, incluyendo las leyes de Newton, las fuerzas gravitacionales y de fricción. Explica las tres leyes de Newton, describiendo el movimiento a partir del concepto de fuerza. También define la fuerza gravitacional según las leyes de Kepler y la teoría de la relatividad de Einstein, y describe las fuerzas de fricción estática y cinética mediante modelos experimentales. Finalmente, presenta varios ejemplos resueltos para ilustrar estas ideas clave de la dinám
Seminario de la semana 8: Magnetismo. Fuerza de LorentzYuri Milachay
I. La práctica trata sobre fuerzas magnéticas que actúan sobre partículas cargadas y corrientes eléctricas en presencia de campos magnéticos.
II. Se presentan una serie de problemas y preguntas conceptuales relacionadas con trayectorias de partículas cargadas, fuerzas sobre corrientes eléctricas y medidas de campo magnético.
III. Se analizan diferentes configuraciones de campos magnéticos, corrientes eléctricas y partículas cargadas para calcular fuerzas y característic
1. El documento presenta 25 problemas de física relacionados con conceptos como fuerzas conservativas y no conservativas, energía potencial, trabajo realizado por fuerzas, entre otros. Los problemas incluyen cálculos y demostraciones matemáticas.
2. Algunos problemas piden determinar si una fuerza dada es conservativa, hallar su función de energía potencial asociada y calcular el trabajo realizado. Otros analizan el movimiento de partículas sujetas a campos de fuerzas o fuerzas específicas.
3. Los problemas abarcan divers
Este documento presenta tres problemas resueltos relacionados con la XI Olimpiada Internacional de Física celebrada en la Unión Soviética en 1979. El primer problema calcula la cantidad de combustible necesario para que una nave espacial alcance la Luna de dos formas diferentes. El segundo problema determina la masa mínima de aluminio necesaria para detectar una diferencia de peso al medirla en aire seco y húmedo. El tercer problema calcula la exactitud requerida para apuntar un telescopio hacia la Luna, la fracción de energía inicial que se intercept
Este documento trata sobre conceptos fundamentales de trabajo, energía y potencia en física. Explica que el trabajo es igual al producto escalar de la fuerza por el desplazamiento, y que la potencia es la rapidez con que se realiza el trabajo. También define la ley de Hooke y explica que la fuerza aplicada a un resorte es proporcional a su elongación mientras la deformación sea elástica.
Este documento trata sobre integrales dobles. Explica la definición de integral dobles como la suma del área de particiones infinitesimales de una región rectangular. También presenta el teorema de integrabilidad, el cual establece que una función es integrable si es continua excepto en un número finito de curvas, y el teorema de Fubini, el cual permite calcular una integral doble invirtiendo el orden de integración. El objetivo es aprender a calcular integrales dobles y volúmenes usando estas herramientas.
Este documento resume conceptos clave sobre trabajo, energía y fuerzas. Explica que el trabajo de una fuerza es la integral de línea de la fuerza a lo largo de una trayectoria y depende de la magnitud y dirección de la fuerza. Define la energía cinética como la energía asociada a la velocidad de un cuerpo y la energía potencial como la energía debido a la configuración de un sistema. Establece las relaciones entre trabajo y energía cinética y que las fuerzas conservativas, definidas como el gradiente de un potencial, conservan la
Este documento trata sobre la inductancia en circuitos eléctricos. Explica que la inductancia L se opone a los cambios en la corriente y almacena energía magnética. Describe cómo se calcula la inductancia de una bobina en función de su geometría y número de vueltas. También cubre la inductancia mutua entre bobinas y el comportamiento de circuitos RC con inductancia, donde la corriente se establece más lentamente debido a la oposición de L al cambio en la corriente.
Este documento describe el movimiento armónico simple (MAS). Explica que el MAS ocurre cuando una masa sujeta a un muelle oscila libremente alrededor de su posición de equilibrio. La ecuación que describe este movimiento es una ecuación diferencial del segundo orden con solución de la forma x(t) = Acos(ωt + φ), donde A es la amplitud, ω la frecuencia angular y φ la fase. También se describen las expresiones para la velocidad y aceleración de la masa oscilante.
Este documento describe la mecánica de los cuerpos rígidos. Explica que un cuerpo rígido es un sistema de partículas que no se deforma bajo fuerzas aplicadas. Describe que el movimiento de un cuerpo rígido se compone de una traslación de un punto de referencia y una rotación en torno a ese punto. También presenta ecuaciones para calcular la aceleración, velocidad y fuerza de un cuerpo rígido en traslación y rotación.
Este documento resume las ecuaciones de Maxwell y las ondas electromagnéticas. (1) Presenta las ecuaciones de Maxwell en forma integral y diferencial. (2) Explica la fenomenología de las ondas electromagnéticas planas viajeras y la ecuación de ondas. (3) Describe la densidad y flujo de energía en las ondas electromagnéticas.
Las ecuaciones de Maxwell describen las leyes fundamentales del electromagnetismo. 1) La ley de Gauss relaciona el flujo eléctrico con la carga eléctrica. 2) La ley de Ampere relaciona el flujo magnético con la corriente eléctrica. 3) La ley de Faraday establece que el cambio en el flujo magnético induce una fuerza electromotriz.
1. El documento presenta 25 problemas sobre conceptos de física como fuerzas conservativas y no conservativas, energía potencial, trabajo realizado por fuerzas, entre otros. Los problemas incluyen cálculos y demostraciones matemáticas relacionadas a estas ideas fundamentales de la mecánica newtoniana.
Este documento presenta conceptos clave sobre el campo eléctrico y la ley de Gauss, incluyendo: (1) la definición del campo eléctrico y sus ecuaciones para diferentes distribuciones de carga, (2) la introducción de las líneas de fuerza eléctricas y sus características para varias distribuciones de carga, y (3) la definición del flujo eléctrico y la formulación matemática de la ley de Gauss.
Este examen de Física y Química contiene 5 cuestiones sobre movimiento, magnitudes y tipos. La primera cuestión incluye ejercicios sobre fuerzas y vectores. La segunda habla sobre la velocidad de rotación de la Tierra. La tercera distingue entre magnitudes escalares y vectoriales. La cuarta analiza el movimiento de una partícula. La quinta describe una trayectoria paramétrica.
1) Las ecuaciones de Maxwell describen las leyes fundamentales del electromagnetismo.
2) Las ondas electromagnéticas viajeras pueden describirse mediante ecuaciones de ondas y como ondas armónicas.
3) La densidad de energía de una onda electromagnética está dada por la suma de la energía eléctrica y magnética, y el flujo de energía se describe por el vector de Poynting.
Este documento presenta conceptos fundamentales de dinámica de sistemas de partículas, incluyendo cantidad de movimiento, impulso, centro de masa, energía, momento angular y torque. Explica que la cantidad de movimiento de un sistema de partículas es la suma de las cantidades de movimiento individuales, y que el impulso de una fuerza es igual al cambio en la cantidad de movimiento. También define el centro de masa de un sistema y cómo este se relaciona con la descripción del movimiento del sistema completo.
1. El documento presenta 14 problemas de física relacionados con movimiento, fuerzas y sistemas mecánicos. Los problemas incluyen cuerpos que se mueven sobre planos inclinados, volantes, sistemas de masas unidas por cuerdas, y fuerzas de fricción y aceleración. El documento proporciona información para resolver cada problema, como datos numéricos y diagramas ilustrativos.
1) Este documento trata sobre el tema de la estática en física. La estática estudia las fuerzas y las condiciones para mantener un cuerpo en equilibrio.
2) Se definen conceptos como tensión, compresión, peso, fuerza recuperadora y leyes de Newton. También se explican diagramas de cuerpo libre y condiciones de equilibrio.
3) Se presentan ejemplos de problemas de equilibrio que involucran hallar reacciones, tensiones y fuerzas desconocidas en situaciones como barras, cilindros y c
C A P 1 2 Cinematica De Una Particula 1 31 2011 IManuel Mendoza
Este documento presenta conceptos básicos de cinemática, incluyendo cantidades cinemáticas como posición, velocidad y aceleración. Describe tipos de movimiento como movimiento rectilíneo uniforme, movimiento rectilíneo uniformemente variado y movimientos parabólicos. También discute el movimiento de proyectiles como un ejemplo de movimiento parabólico.
Este documento describe la interacción de campos magnéticos, incluyendo la ley de Ampere y la ley de Biot-Savart. Explica cómo una corriente eléctrica genera un campo magnético circundante y cómo diferentes corrientes interactúan entre sí a través de las fuerzas magnéticas. También resume experimentos históricos clave y define conceptos como polos magnéticos, torque magnético y distribuciones de corriente.
Este documento resume conceptos clave sobre el campo magnético, incluyendo:
1) La interacción entre campos magnéticos se describe mediante la ley de Ampere y la fuerza magnética sobre corrientes eléctricas.
2) El campo magnético creado por una corriente eléctrica se describe mediante la ley de Biot-Savart.
3) Las líneas de campo magnético (líneas de inducción) representan gráficamente la distribución del campo magnético y tienen propiedades como no cruzarse
El documento resume los conceptos fundamentales de trabajo, energía y fuerzas conservativas y no conservativas en física. En particular, define el trabajo como la integral de una fuerza a lo largo de un desplazamiento, y la energía como la capacidad de un cuerpo para realizar trabajo. Explica que el trabajo de fuerzas conservativas puede calcularse como el cambio en energía potencial, mientras que fuerzas no conservativas cambian la energía mecánica total del sistema.
Este documento resume conceptos clave sobre trabajo, energía y potencia en física. Explica que el trabajo de una fuerza es una integral de línea que depende de la fuerza y el desplazamiento. Define la energía cinética y potencial y establece relaciones entre trabajo y cambios en energía. Indica que las fuerzas conservativas conservan la energía mecánica mientras que las fuerzas no conservativas la cambian.
Este documento resume conceptos clave sobre trabajo, energía y potencia en física. Explica que el trabajo de una fuerza es la integral de línea de dicha fuerza a lo largo de una trayectoria, y que depende de la fuerza y el desplazamiento. También define la energía cinética, potencial y mecánica, y establece las relaciones entre trabajo y energía. Finalmente, introduce la potencia como la tasa de cambio de trabajo o energía con respecto al tiempo. En resumen, presenta los fundamentos teóricos sobre trabajo, energía y
Este documento resume conceptos clave sobre trabajo, energía y potencia en física. Explica que el trabajo de una fuerza es la integral de línea de dicha fuerza a lo largo de una trayectoria, y que depende de la fuerza y el desplazamiento. También define la energía cinética como proporcional al cuadrado de la velocidad, y la energía potencial como asociada a la configuración de un sistema. Establece relaciones entre trabajo y energía, y explica que las fuerzas conservativas conservan la energía mecánica mientras
Este documento contiene información sobre corriente eléctrica, resistencia, circuitos eléctricos y sus componentes. Explica conceptos como intensidad de corriente, resistividad, leyes de Kirchhoff y cómo se combinan resistencias en serie y paralelo. También describe elementos de circuitos como fuentes de energía, disipadores y almacenadores, y cómo resolver problemas en circuitos eléctricos.
Este documento presenta un resumen de conceptos clave sobre corriente eléctrica, resistencia y circuitos eléctricos. Explica la intensidad de corriente como la cantidad de carga por unidad de tiempo, y define la resistencia como la oposición al flujo de corriente en un material. También describe los modelos de conducción a nivel macroscópico y microscópico, y las leyes de combinación de resistencias en serie y paralelo. Finalmente, introduce los conceptos básicos para el análisis de sistemas eléctricos comp
Este documento resume conceptos clave sobre trabajo, energía y fuerzas. Explica que el trabajo de una fuerza es la integral de línea de la fuerza a lo largo de una trayectoria y depende de la magnitud y dirección de la fuerza. Define la energía cinética como la energía asociada a la velocidad de un cuerpo y la energía potencial como la energía debido a la configuración de un sistema. Establece las relaciones entre trabajo y energía cinética y que las fuerzas conservativas, definidas como el gradiente de un potencial, conservan la
Este documento trata sobre la inductancia en circuitos eléctricos. Explica que la inductancia L se opone a los cambios en la corriente y almacena energía magnética. Describe cómo se calcula la inductancia de una bobina en función de su geometría y número de vueltas. También cubre la inductancia mutua entre bobinas y el comportamiento de circuitos RC con inductancia, donde la corriente se establece más lentamente debido a la oposición de L al cambio en la corriente.
Este documento describe el movimiento armónico simple (MAS). Explica que el MAS ocurre cuando una masa sujeta a un muelle oscila libremente alrededor de su posición de equilibrio. La ecuación que describe este movimiento es una ecuación diferencial del segundo orden con solución de la forma x(t) = Acos(ωt + φ), donde A es la amplitud, ω la frecuencia angular y φ la fase. También se describen las expresiones para la velocidad y aceleración de la masa oscilante.
Este documento describe la mecánica de los cuerpos rígidos. Explica que un cuerpo rígido es un sistema de partículas que no se deforma bajo fuerzas aplicadas. Describe que el movimiento de un cuerpo rígido se compone de una traslación de un punto de referencia y una rotación en torno a ese punto. También presenta ecuaciones para calcular la aceleración, velocidad y fuerza de un cuerpo rígido en traslación y rotación.
Este documento resume las ecuaciones de Maxwell y las ondas electromagnéticas. (1) Presenta las ecuaciones de Maxwell en forma integral y diferencial. (2) Explica la fenomenología de las ondas electromagnéticas planas viajeras y la ecuación de ondas. (3) Describe la densidad y flujo de energía en las ondas electromagnéticas.
Las ecuaciones de Maxwell describen las leyes fundamentales del electromagnetismo. 1) La ley de Gauss relaciona el flujo eléctrico con la carga eléctrica. 2) La ley de Ampere relaciona el flujo magnético con la corriente eléctrica. 3) La ley de Faraday establece que el cambio en el flujo magnético induce una fuerza electromotriz.
1. El documento presenta 25 problemas sobre conceptos de física como fuerzas conservativas y no conservativas, energía potencial, trabajo realizado por fuerzas, entre otros. Los problemas incluyen cálculos y demostraciones matemáticas relacionadas a estas ideas fundamentales de la mecánica newtoniana.
Este documento presenta conceptos clave sobre el campo eléctrico y la ley de Gauss, incluyendo: (1) la definición del campo eléctrico y sus ecuaciones para diferentes distribuciones de carga, (2) la introducción de las líneas de fuerza eléctricas y sus características para varias distribuciones de carga, y (3) la definición del flujo eléctrico y la formulación matemática de la ley de Gauss.
Este examen de Física y Química contiene 5 cuestiones sobre movimiento, magnitudes y tipos. La primera cuestión incluye ejercicios sobre fuerzas y vectores. La segunda habla sobre la velocidad de rotación de la Tierra. La tercera distingue entre magnitudes escalares y vectoriales. La cuarta analiza el movimiento de una partícula. La quinta describe una trayectoria paramétrica.
1) Las ecuaciones de Maxwell describen las leyes fundamentales del electromagnetismo.
2) Las ondas electromagnéticas viajeras pueden describirse mediante ecuaciones de ondas y como ondas armónicas.
3) La densidad de energía de una onda electromagnética está dada por la suma de la energía eléctrica y magnética, y el flujo de energía se describe por el vector de Poynting.
Este documento presenta conceptos fundamentales de dinámica de sistemas de partículas, incluyendo cantidad de movimiento, impulso, centro de masa, energía, momento angular y torque. Explica que la cantidad de movimiento de un sistema de partículas es la suma de las cantidades de movimiento individuales, y que el impulso de una fuerza es igual al cambio en la cantidad de movimiento. También define el centro de masa de un sistema y cómo este se relaciona con la descripción del movimiento del sistema completo.
1. El documento presenta 14 problemas de física relacionados con movimiento, fuerzas y sistemas mecánicos. Los problemas incluyen cuerpos que se mueven sobre planos inclinados, volantes, sistemas de masas unidas por cuerdas, y fuerzas de fricción y aceleración. El documento proporciona información para resolver cada problema, como datos numéricos y diagramas ilustrativos.
1) Este documento trata sobre el tema de la estática en física. La estática estudia las fuerzas y las condiciones para mantener un cuerpo en equilibrio.
2) Se definen conceptos como tensión, compresión, peso, fuerza recuperadora y leyes de Newton. También se explican diagramas de cuerpo libre y condiciones de equilibrio.
3) Se presentan ejemplos de problemas de equilibrio que involucran hallar reacciones, tensiones y fuerzas desconocidas en situaciones como barras, cilindros y c
C A P 1 2 Cinematica De Una Particula 1 31 2011 IManuel Mendoza
Este documento presenta conceptos básicos de cinemática, incluyendo cantidades cinemáticas como posición, velocidad y aceleración. Describe tipos de movimiento como movimiento rectilíneo uniforme, movimiento rectilíneo uniformemente variado y movimientos parabólicos. También discute el movimiento de proyectiles como un ejemplo de movimiento parabólico.
Este documento describe la interacción de campos magnéticos, incluyendo la ley de Ampere y la ley de Biot-Savart. Explica cómo una corriente eléctrica genera un campo magnético circundante y cómo diferentes corrientes interactúan entre sí a través de las fuerzas magnéticas. También resume experimentos históricos clave y define conceptos como polos magnéticos, torque magnético y distribuciones de corriente.
Este documento resume conceptos clave sobre el campo magnético, incluyendo:
1) La interacción entre campos magnéticos se describe mediante la ley de Ampere y la fuerza magnética sobre corrientes eléctricas.
2) El campo magnético creado por una corriente eléctrica se describe mediante la ley de Biot-Savart.
3) Las líneas de campo magnético (líneas de inducción) representan gráficamente la distribución del campo magnético y tienen propiedades como no cruzarse
El documento resume los conceptos fundamentales de trabajo, energía y fuerzas conservativas y no conservativas en física. En particular, define el trabajo como la integral de una fuerza a lo largo de un desplazamiento, y la energía como la capacidad de un cuerpo para realizar trabajo. Explica que el trabajo de fuerzas conservativas puede calcularse como el cambio en energía potencial, mientras que fuerzas no conservativas cambian la energía mecánica total del sistema.
Este documento resume conceptos clave sobre trabajo, energía y potencia en física. Explica que el trabajo de una fuerza es una integral de línea que depende de la fuerza y el desplazamiento. Define la energía cinética y potencial y establece relaciones entre trabajo y cambios en energía. Indica que las fuerzas conservativas conservan la energía mecánica mientras que las fuerzas no conservativas la cambian.
Este documento resume conceptos clave sobre trabajo, energía y potencia en física. Explica que el trabajo de una fuerza es la integral de línea de dicha fuerza a lo largo de una trayectoria, y que depende de la fuerza y el desplazamiento. También define la energía cinética, potencial y mecánica, y establece las relaciones entre trabajo y energía. Finalmente, introduce la potencia como la tasa de cambio de trabajo o energía con respecto al tiempo. En resumen, presenta los fundamentos teóricos sobre trabajo, energía y
Este documento resume conceptos clave sobre trabajo, energía y potencia en física. Explica que el trabajo de una fuerza es la integral de línea de dicha fuerza a lo largo de una trayectoria, y que depende de la fuerza y el desplazamiento. También define la energía cinética como proporcional al cuadrado de la velocidad, y la energía potencial como asociada a la configuración de un sistema. Establece relaciones entre trabajo y energía, y explica que las fuerzas conservativas conservan la energía mecánica mientras
Este documento contiene información sobre corriente eléctrica, resistencia, circuitos eléctricos y sus componentes. Explica conceptos como intensidad de corriente, resistividad, leyes de Kirchhoff y cómo se combinan resistencias en serie y paralelo. También describe elementos de circuitos como fuentes de energía, disipadores y almacenadores, y cómo resolver problemas en circuitos eléctricos.
Este documento presenta un resumen de conceptos clave sobre corriente eléctrica, resistencia y circuitos eléctricos. Explica la intensidad de corriente como la cantidad de carga por unidad de tiempo, y define la resistencia como la oposición al flujo de corriente en un material. También describe los modelos de conducción a nivel macroscópico y microscópico, y las leyes de combinación de resistencias en serie y paralelo. Finalmente, introduce los conceptos básicos para el análisis de sistemas eléctricos comp
Este documento presenta conceptos fundamentales sobre corriente eléctrica, resistencia y circuitos eléctricos. Explica que la intensidad de corriente es la cantidad de carga eléctrica que pasa a través de una sección en un tiempo determinado. También describe la ley de Ohm y cómo se combinan resistencias en serie y paralelo. Finalmente, introduce los conceptos de fuente electromotriz, circuitos eléctricos y las leyes de Kirchhoff para resolver problemas en circuitos.
Este documento presenta información sobre corriente eléctrica, resistencia y circuitos eléctricos. Explica conceptos como intensidad de corriente, resistencia, leyes de Ohm y Kirchhoff, y tipos de circuitos como en serie y en paralelo. También describe elementos de circuitos como fuentes de energía, disipadores y almacenadores, y métodos para resolver problemas de circuitos como reducción serie-paralelo. Finalmente, incluye ejemplos numéricos para calcular resistencias y determinar fuerzas electromotrices y diferencias de potencial en circuit
Cap6 corriente y resistencia fuerza electromotriz y circuitosgoku10
Este documento presenta información sobre corriente eléctrica, resistencia y circuitos eléctricos. Explica conceptos como intensidad de corriente, resistencia, leyes de Ohm y Kirchhoff, y cómo se combinan elementos en circuitos en serie y paralelo. También incluye ejemplos de cálculos de resistencia y resolución de circuitos eléctricos.
El documento describe conceptos clave de elasticidad como esfuerzo, deformación, módulos elásticos y régimen elástico. Explica que el esfuerzo se define como la fuerza por unidad de área y la deformación como la variación de longitud dividida por la longitud original. Los módulos elásticos como el módulo de Young, de corte y volumétrico describen la resistencia a diferentes tipos de deformaciones. Finalmente, presenta ejemplos numéricos para calcular deformaciones elásticas en barras sometidas a fuerzas.
Las ecuaciones de Maxwell describen las leyes fundamentales del electromagnetismo. 1) La ley de Gauss relaciona el flujo eléctrico con la carga eléctrica. 2) La ley de Ampere relaciona el flujo magnético con la corriente eléctrica. 3) La ley de Faraday establece que el cambio en el flujo magnético induce una fuerza electromotriz.
Las ecuaciones de Maxwell describen las leyes fundamentales del electromagnetismo. 1) La ley de Gauss relaciona el flujo eléctrico con la carga eléctrica. 2) La ley de Ampere relaciona el flujo magnético con la corriente eléctrica. 3) La ley de Faraday establece que el cambio en el flujo magnético induce una fuerza electromotriz.
El documento describe los conceptos de trabajo, energía cinética y potencial en mecánica. Explica que el trabajo realizado por todas las fuerzas puede expresarse como la variación de la energía cinética, y que el trabajo realizado por fuerzas conservativas es igual a menos la variación de la energía potencial. También introduce el concepto de energía mecánica como la suma de la energía cinética y potencial, la cual se conserva cuando todas las fuerzas son conservativas.
Este documento describe el movimiento armónico simple (MAS). Explica que el MAS es un movimiento oscilatorio y periódico alrededor de una posición de equilibrio, con una amplitud y frecuencia determinadas por las condiciones iniciales y las propiedades del sistema. Deriva las ecuaciones que describen la posición, velocidad y aceleración del MAS en función del tiempo para diferentes sistemas como un resorte masa, péndulo simple y torsión. También analiza la energía cinética y potencial asociada al MAS.
El documento resume los principales modelos atómicos desde los átomistas hasta el modelo cuántico, incluyendo los números cuánticos y sus implicaciones. Explica que el modelo de Bohr no podía explicar completamente los espectros atómicos y que fue necesario introducir el spin del electrón. Finalmente, describe cómo se representan los estados electrónicos de los átomos mediante los números cuánticos y el principio de exclusión de Pauli.
Este documento presenta información sobre elasticidad y módulos elásticos. Introduce conceptos como esfuerzo, deformación, módulo de Young, módulo de corte y módulo volumétrico. Incluye ejemplos numéricos para calcular deformaciones basadas en estas propiedades elásticas. También plantea ejercicios resueltos sobre deformaciones en barras sometidas a fuerzas.
Las ecuaciones de Maxwell describen las leyes fundamentales del electromagnetismo. 1) La divergencia del campo eléctrico es igual a la densidad de carga libre dividida por la permitividad del vacío. 2) La divergencia del campo magnético siempre es cero. 3) El rotacional del campo magnético es igual a la corriente libre multiplicada por la permeabilidad magnética del vacío.
Este documento describe el movimiento armónico simple y algunos casos especiales como el sistema masa-resorte, péndulo físico y péndulo de torsión. Explica las ecuaciones que rigen la posición, velocidad y aceleración para cada sistema, así como la energía cinética, potencial elástica y mecánica total. También cubre el movimiento armónico amortiguado y los tipos de amortiguación.
Similar a 38827874 capitulo-7-campo-magnetico-y-ley-de-ampere (20)
1. Cuaderno de Actividades: Física II
7) Campo Magnético.
Ley de Ampere
134
Lic. Percy Víctor Cañote Fajardo
2. Cuaderno de Actividades: Física II
7.1) Interacción de campos magnéticos
i) Conocimiento histórico de la IM
ra
IE ∼ 25s → 1 en desarrollarse
IM ∼ 42s → después
IE → q
IM → I
IM:
Magnetita {FeO, Fe2O3}
Ferrosos
Ciertos minerales
Elementos de transición
Tierra:
EG PNG EM
PN
PS
PS PN
PSG
135
Lic. Percy Víctor Cañote Fajardo
3. Cuaderno de Actividades: Física II
De acuerdo a esta analogía con los polos geográficos, PG, se renombran los
extremos de las barras de magnetita como PN magnético (PMN → PN) y PS
magnético ( PSM → PS)
ii) Experimentos importantes
j) HC Oersted, 1820
r I I
r B
No se tiene certeza del montaje experimental usado por Oersted, es más,
el experimento hipotético es extremadamente sensible.
jj) Polaridad de la “I”
→ circulación
I1 I2
Circulaciones contrarias Circulaciones iguales
iii) ¿Cómo debe ser la fuerza que representa a
esta interacción magnética?
r
I → Fm
136
Lic. Percy Víctor Cañote Fajardo
4. Cuaderno de Actividades: Física II
r r
Fe → E
__
q q __
F
E= e
ρ =q q
q
q
v
Fm B
v
I
Los cambios en el espacio producidos por la distribución de I s serán descritos
r r
por un campo magnético, B , asociado a una fuerza magnética, Fm , mediante
la siguiente ecuación:
__ __
m
u[ Fm ] = N u[ v ] = 1T = 104 G
r
Fm = ×B
qv
rr s
u[q] = C
__ 1G = Gauss
u[ B ] = T
r
En adelante toda distribución de I estaría enlazada a un campo B
r r
( E ⇔ B)
I
137
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5. Cuaderno de Actividades: Física II
iv) Generalización de la fuerza para una
distribución de Is
r r r
J → I : I ≡ ∫ J .da
I: distribución de Is
v I
dV J
dq
dFm __
N B
r r r
dFm = (dq )v × B Lineales
r r r
dFm = ( NqdV ) v × B Superficiales
r r r Volumétricas
dFm = ( J × B )dV
r r r r
→ Fm = ∫ m= ∫ J ( B dV
dF × )
I I
I
Obteniendo la ecuación de fuerza
D para corrientes filiformes,
dl
__ __ __
dV Fm = ∫ J × B dV ← dV = Adl
I
__ __
Fm = ∫ { JûJr } × B { Adl } *
I
A
r
J û J Adl → { JA} { dl û J } = Idl
_ _
C
138
Lic. Percy Víctor Cañote Fajardo
6. Cuaderno de Actividades: Física II
__ D __ __
→ Fm = ∫ Id l × B
C
Si C=D:
r r r
C I ∫
Fm = Ñ × B
C
Idl
r
I dl : “elemento del circuito”,
describe espacialmente al C.
es la corriente en C.
__ uru
Si → I = cte ∀C ∧ B = cte
r _ __ __ __ __ r
∫
c
d ∫
Fm ≡ I Ñ l × B = I{Ñ l } × B → Fm = 0
C
d
139
Lic. Percy Víctor Cañote Fajardo
7. Cuaderno de Actividades: Física II
__
Fm
__
→ B
I
I
v) Torque sobre una I
r r
A
µ=m r
m =I A
r
I
m
I
µ p
I
<>
Lic. Percy Víctor Cañote Fajardo
140
8. Cuaderno de Actividades: Física II
__ __
p=m : Simetrías
IE IM
r r r r rr
τ =m B
× ← ∫
Fm = Idl× B
I m
r
B
dl
__
Fm r
B
m
I
__
Fm
-
7.2) Ley de Biot y Savart
r r
__
r k ρ dv '(r − r ')
E ρ (r ) = ∫ r r 3
ρ r −r '
Esta ley permite conocer el campo partiendo de una ecuación empírica para la
fuerza magnética entre circuitos de Is,
141
Lic. Percy Víctor Cañote Fajardo
9. Cuaderno de Actividades: Física II
Fm,21
C1
dl2
I1 dl1 C2
r1 I2
r2
B
F m ,21 = F m sobre C2 debido a C1
µ0 I 2I1dl2 ×{ 1 × r2 − r1 )}
dl (
F m 21 =
4π ∫Ñ
Ñ∫
C2 C1 r2 −r1
3
Comparando…
∫ Idl
Fm = Ñ × B
C
∫I
F m 21 = Ñ 2 dl2 × B1
C2
µ I1dl1 × (r2 − r1 )
∫
→ F m 21 = Ñ 2 dl2 × 0
I ∫
Ñ r −r 3
C2 4π C1
2 1
C
I
P
dl
r’ B
r
142
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10. Cuaderno de Actividades: Física II
r r µ Idl × (r − r ')
BC (r ) = 0
4π ∫
Ñ r −r '
3
µ 0 : permeabilidad magnética del vacío
Tm
µ0 ≡ 4π × 10 −7
A
C
Ejercicio: Calcule el B debido a la línea de I, B P = ?
z
r = xiˆ + yj
ˆ
I
ˆ
r ' = z 'k
dl
r ˆ
r − r´ = xiˆ + yj − z ' k
ˆ
’ y r
θ dl = dz ' kˆ
r
P
r − r´ = {x 2 + y 2 + z '2 }1/ 2
x
→ r − r´ = {r 2 + z '2 }1/ 2
143
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11. Cuaderno de Actividades: Física II
C µ0 ˆ ˆ ˆ
I {dz ' k} × ( xiˆ + yj − z ' k )
→ B (r ) =
4π ∫
Ñ {r 2 + z '2} 2
3
r
ˆ ˆ ˆ ˆ
k × ( xi + yj − zk ) = x( ˆ) + y (−i ) − z '(0)
j ˆ
C µ0 I ∞ {− yiˆ + xj}dz '
ˆ
4π ∫−∞
→ B (r ) = 3
2 2
{r + z ' }
2
Recordando…
x
y x
u ≡ {− iˆ + ˆ}
ˆ j
r r
≡ {− senθ i + cos θ ˆ} ≡ eθ
ˆ j ˆ
z
y
r ˆ
eθ
θ
P er
ˆ
ˆ
Introduciendo el vector eθ y la
integral,
% ∞ dz 2
I =∫ 3
= , z ≡ z'
−∞ r2
(r 2 + z ) 2 2
Resulta,
r µI µ I 2
B C (r ) = 0 reθ I% 0 reθ × 2
ˆ ≡ ˆ
4π 4π r
C µ0 I
B (r ) = e ˆθ
2π r
7,3) Líneas de inducción, LI
Sinteticemos las simetrías,
144
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12. Cuaderno de Actividades: Física II
IM IE
I q
r r µ Idl × ( r − r ') k ρ dv '( r − r ')
BC (r ) = 0
4π ∫
Ñ r −r'
3 Eρ ( r ) = ∫
r −r '
3
ρ
µ0 ε0
∀C ∀ρ
. .
. .
. .
LI : Lineas de induccion LF : Lineas de fuerza
i) Definición de LI
Son líneas que describen la distribución del campo magnético debido a una
distribución de corrientes I.
ii) Características de las LI
j) Son cerradas y con circulación.
PN
PS
jj) No se cruzan.
r
jjj) El B tangente a las LI y
P orientado según su circulación.
BP
145
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13. Cuaderno de Actividades: Física II
jv) La distribución de las LI relacionadas con la uniformidad e intensidad de B .
r
k) La uniformidad de las LI de acuerdo a la uniformidad del B .
r ur u
B1 = cte
1
kk) La densidad de LI vinculada a la B .
2
B1 < B2
1
El conocimiento de las LI para las distribuciones de I permitirá obtener
r
información valiosa del B , lo que permitirá para distribuciones de I especiales,
r
simplificar la obtención de los B .
Ejemplos de LI: I
146
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14. Cuaderno de Actividades: Física II
*LI: I filiforme
*LI: I planares
I
I
A
7,4) Ley circuital de Ampere
Esta ley establece la proporcionalidad entre la integral de línea del y la
corriente encerrada por dicha línea. Esta línea es un circuito matemático, C,
∫B
Ñ .dl
C
α I enc = I , I = I cond
dl
B ∫B
Ñ .dl = µ0I
C
C
Ejercicio: Igual al ejercicio ultimo…
147
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15. Cuaderno de Actividades: Física II
I ∫B
Ñ .dl = µ0 I
A C
1o ) ∫
ÑB dl = µ I
C
0
C B 20 ) B { Ñdl} = µ I
∫ 0
dl
µ0 I
B =
2π r
Como las I están asociadas a los J , I = ∫ J .da , estas I deben de generalizarse
A
para todas las superficies, de la siguiente forma,
I=IC + ID IC: I de conducción, I
ID: I de desplazamiento
Caso interesante:
I=IC ID
E
B C
Donde las ID están definidas por,
dφ Er
ID = ε0
dt
Con lo cual,
∫B
Ñ .dl
C
= µ0I ← I=IC + ID
Es la Ecuación circuital de Ampere- Maxwell
148
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16. Cuaderno de Actividades: Física II
7,5) Energía magnética en el R3
IE :
r 1 2
Eeléctrica : → ρ , E → E p. el = ∫ ε E dv
2 R3
IM :
Is
Emagnética
B
1 2 B2
Emagnética =
2µ ∫ 3
B dv uB =
2µ
R
Aplicaciones:
a) Problema ABP: “La Feria Escolar de Física”
149
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17. Cuaderno de Actividades: Física II
OBJETIVOS DE APRENDIZAJE
1. Comprender la inducción del campo magnético a partir del movimiento de cargas eléctricas
2. Caracterizar la fuerza magnética a partir de las cantidades físicas: carga eléctrica,
velocidad y campo magnético
EN LA FERIA ESCOLAR DE FÍSICA
Pedro y José ajustan los últimos detalles de su exposición científica. Pedro ha fijado
correctamente su banda de hule a cuatro soportes aislantes R, S, T y U, asegurándose
que la banda se ajuste adecuadamente con el rodillo metálico C(Cu). Con esto su
banda ha quedado conectada a tierra. Pedro será el encargado de hacer la explicación
del trabajo.
José ha terminado de ajustar las escobillas metálicas E contra la banda de hule, y ha
comprobado que al hacer girar la manivela el rozamiento produce la electrización de
aquella. Él será el encargado de mover la manivela.
Todo parece indicar que ellos han acusado esmero en su trabajo y que el generador
de cargas electrostáticas de su invención ha quedado listo para su presentación.
Pedro y José tienen planeado hacerle una broma a Luis, que perteneciendo al grupo
de trabajo es el que menos ha contribuido en su elaboración, sin embargo se le ha
prometido que lo consideraran ante el jurado, siempre que se anime a hacer una
pequeña demostración del nivel de electrización de la banda. La broma consistirá en
hacerle tocar la banda cargada con un delgado cable de cobre pero sin que él se de
cuenta.
El trabajo de Luis consistirá en dejar libre a una pequeña esfera de espuma plástica
desde un punto P cerca de la banda que deberá estar previamente electrizada
negativamente por frotación. Entonces se apreciará que la esferilla sube verticalmente
150
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18. Cuaderno de Actividades: Física II
alejándose de la banda por efecto de repulsión, demostrándose así que la banda se
electrizada por fricción con las escobillas.
Iniciado el evento, el jurado le pide al
grupo hacer la explicación de su trabajo.
Pedro empieza demostrando que la
banda se encuentra inicialmente
descargada. A continuación José
empieza a mover impetuosamente la
manivela y Luis sin que se lo indiquen
sus compañeros suelta la esferilla
cargada, observándose que ésta no
sube verticalmente sino más bien sale
siguiendo una trayectoria que no había
sido prevista.
¿Qué causas justificarían tan inesperado resultado?
PREGUNTAS ADICIONALES
1. Sabiendo que toda superficie uniformemente cargada provoca un campo
eléctrico uniforme. En el experimento dado ¿qué efecto produce sobre este campo
el desplazamiento de la banda?
2. Colocando la esferilla electrizada negativamente y en reposo muy cerca de la
banda electrizada y en reposo, ésta logra ascender verticalmente. Explica las
razones que justifican este comportamiento.
3. En base a la situación de la pregunta anterior, supongan ahora que la banda
se encuentra en movimiento, se sabe que al liberar la esferilla no sigue la
trayectoria vertical. Elabore una hipótesis de existencia de la causa que genera el
cambio de una trayectoria vertical por otra distinta.
4. En una situación hipotética supongan que en lugar de una banda electrizada
en movimiento, existan un conjunto de cables conduciendo corriente en la
dirección del movimiento de aquella. Al repetir la experiencia anterior ¿la
trayectoria de la esferilla sería como cuando la banda electrizada se desplazaba?
5. Si en lugar de la carga eléctrica se instala una brújula en un plano paralelo a
la banda en movimiento, se observará que la aguja de ésta se perturba. ¿De qué
naturaleza es la fuerza que afecta a la brújula? ¿Es esta fuerza de la misma
naturaleza que la que afecta a la esferilla cargada cuando ésta se mueve?
6. En base a la situación de la pregunta anterior, la fuerza sobre la aguja de la
brújula está asociada a un campo magnético. ¿Son suficientes los datos para
determinar qué dirección tiene dicho campo magnético?. Si es así ¿cuál es esa
dirección en las proximidades de la banda electrizada y en movimiento?
7. Existe alguna relación entre las direcciones del campo magnético, de la
dirección de la velocidad de la esferilla y de la fuerza magnética aplicada sobre
ella. Expliquen.
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19. Cuaderno de Actividades: Física II
8. Elaboren un DCL de la esferilla electrizada para el caso dado en el
experimento original. ¿Qué forma tiene la trayectoria que describe la esferilla
mientras está cayendo en dicho experimento ?
FUENTES DE INFORMACIÓN
A. FUENTES BIBLIOGRÁFICAS
1. Física Fundamental.
Jay Orear. Editorial Limusa- Wiley, S.A. México 1970.
2. Física , tomo II . 3ra Edición.
Raymond A. Serway. Mc GRAW-HILL. S.A. México 1993.
3. Física para la ciencia y la tecnología, volumen II . 4ta. Edición.
Paul A. Tipler. Editorial REVERTÉ, S.A. Barcelona 2000.
4. Física Conceptual. 3ra Edición
Paul G. Hewitt. Addison Wesley Longman. México 1999.
5. Física Clásica y Moderna
W. Edward Gettys, Frederick J. Keller, Malcolm J. Skove
Mc. Graw Hill. Madrid 1993
6. Física 3
G. Ya Miákishev, B. B. Bújovtsev
Editorial MIR Moscú 1986.
B. RECURSOS DE LAS NTIC(NUEVAS TECNOLOGIAS DE LA INFORMATICA Y
…)
1. Temas de electromagnetismo
: http//www.enebro.pntic.mc.es /fisica.html
2. Física Virtual
152
Lic. Percy Víctor Cañote Fajardo
20. Cuaderno de Actividades: Física II
:http//www.pergamino virtual.com/categorías/ciencia_y_tecnología_fisica1.shtml
3. APPLETS de Fenómenos electromagnéticos.
SUPUESTOS
A. CONOCIMIENTOS PREVIOS
1. Diagrama de Cuerpo Libre.
2. 2da Ley de Newton.
3. Fuerza Electrostática.
4. Campo Eléctrico.
B. NECESIDADES DE APRENDIZAJE
1. Aprender que los campos electromagnéticos se generan a partir del
movimiento de cargas eléctricas.
2. Conocer y comprender la relatividad de los campos electromagnéticos.
3. Caracterizar un campo magnético generado por una corriente eléctrica en los
alrededores de ella.
4. Comprender y aplicar las reglas que relacionan a la Velocidad, Campo
Magnético y Fuerza Magnética.
C. HIPÓTESIS / CONJETURAS
1. Existe una fuerza que desvía el movimiento de la carga cuando esta se
deja en libertad.
2. La fuerza desconocida sólo aparece cuando las cargas de la banda se
encuentran en movimiento cuando ella se desplaza.
D. POSIBLES SOLUCIONESS
1. Si la fuerza de gravedad sobre la esferilla es mayor que la fuerza eléctrica, ésta
baja describiendo una trayectoria curva.
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21. Cuaderno de Actividades: Física II
2. Si la fuerza de gravedad sobre la esferilla es de igual valor que la fuerza de
repulsión eléctrica, al liberarse quedará en reposo.
3. Si la fuerza de gravedad es menor que la fuerza de repulsión eléctrica, la
esferilla ascenderá en una trayectoria curva.
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