FÍSICA
MANIFESTACIONES DE LA
ESTRUCTURA INTERNA DE LA
MATERIA
• Comprender de que manera la
materia se comporta internamente
• Los diferentes conceptos que se
presentan
• Corriente y Circuito Eléctrico
• Electromagnetismo
• Sonido
• Luz
• Los ejemplos de problemas que se tratan
Cuando los electrones se mueven a través de un conductor, se
genera una CORRIENTE ELÉCTRICA
Conductor: Material que permite que los electrones circulen
libremente en él. Metales: Oro, Plata, Cobre
Aislante: Material que dificulta el paso de los electrones. Vidrio
Plástico, Madera
Trayectoria cerrada a través de la cual circula corriente eléctrica
Conductor: Forma la trayectoria y transporta los electrones
Fuente de fuerza electromotriz: Establece la diferencia de
potencial que mueve los electrones
Receptor: Dispositivo que transforma la energía eléctrica en otra
forma de energía (Foco, motor, etc)
DIFERENCIA DE POTENCIAL: Trabajo realizado para mover una
carga de un punto a otro de un campo eléctrico
)(VVolt
Coulomb
Joule
q
W
V 
INTENSIDAD: Trabajo realizado para mover una carga de un punto
a otro de un campo eléctrico
)(AAmpere
segundo
Coulomb
t
q
I 
RESISTENCIA: Oposición al paso de la corriente eléctrica. Se
expresa en Ohm (Ω)
“La intensidad de la corriente eléctrica que circula por un circuito
eléctrico, es directamente proporcional a la diferencia de
potencial (V) e inversamente proporcional a la resistencia (R)
R
V
I 

A
V
Ampere
Volt
I
V
R
La unidad de resistencia Ω equivale a:
La Intensidad es igual en todo el circuito: IT = I1 = I2 = I3 = …
La Resistencia Total es la suma de todas: RT = R1 + R2 + R3 + …
El Voltaje Total es la suma de los Voltajes: VT = V1 + V2 + V3 + …
El Voltaje es igual en todo el circuito: VT = V1 = V2 = V3 = …
La inversa de la Resistencia Total es la suma de las inversas de
todas las resistencias:
La Intensidad Total es la suma de las Intensidades:
IT = I1 + I2 + I3 + …
...
1111
321

RRRRT
Tres resistencias de 10, 20 y 30 Ohms respectivamente están
conectadas en serie a una fuente de 50 V. Calcular la resistencia
total del circuito y la intensidad de la corriente que circula por él.
Tenemos la siguiente información: V= 50, R1=10, R2=20, R3 =30
Para encontrar la resistencia tenemos RT = R1 + R2 + R3
Por lo que al sustituir valores tenemos que RT=10+20+30 = 60
Para calcular la Intensidad tenemos I=V/R por lo que al sustituir
valores tenemos que I=50/60 dando como resultado 0.833
El resultado del problema es RT= 60 Ohms e I=0.833 Amperes
Es la rapidez con la que se consume la energía eléctrica
t
E
P 
VIP 
P = Potencia (W)
V = Voltaje (V)
I = Intensidad de Corriente (A)
P = VA = Watt
¿Cuál es la intensidad de la corriente que circula por una plancha
cuya potencia es de 375 W si está conectada a una fuente de 120
V?
Tenemos la siguiente información: V= 120, P=375
Si deseamos encontrar I, tenemos que P=VI, por lo que al
despejar resulta: I=P/V
Por lo que al sustituir valores tenemos que I=375/120
Teniendo como resultado: I=3.125 Amperes
Estudia los fenómenos que se producen por la interacción entre
un campo magnético y un campo eléctrico
“Una corriente eléctrica genera un campo magnético y un campo
magnético genera un campo eléctrico”
Motor: Transforma energía eléctrica en energía mecánica
Generador: Transforma energía mecánica en energía eléctrica
Transformador: Aumenta o disminuye la tensión eléctrica
Toda perturbación sobre un estado de equilibrio que se propaga
en un medio
Cresta: Es la parte superior de la onda
Nodo: Puntos en los que la onda corta a la línea de equilibrio
Eje de Propagación: Línea sobre la que se propaga la onda
Valle: Es la parte inferior de la onda
Elongación: Distancia de la línea de equilibrio a cualquier punto de la onda
Amplitud: Elongación máxima (+) hacia la cresta o (-) hacia el valle
Longitud de Onda: Distancia entre dos valles o dos crestas consecutivas (λ)
Período (T): Tiempo que tarda en producirse una onda completa (se mide en
segundos)
Frecuencia: Número de ondas que se producen en una unidad de tiempo (se
mide en Hertz)
Hz
sT
f 
11
Frecuencia: Es la longitud de onda multiplicada por la frecuencia de la onda
v= λf
s
m
s
mv 
1
Amplitud: Elongación máxima (+) hacia la cresta o (-) hacia el valle
Longitud de Onda: Distancia entre dos valles o dos crestas consecutivas (λ)
Período (T): Tiempo que tarda en producirse una onda completa (se mide en
segundos)
Frecuencia: Número de ondas que se producen en una unidad de tiempo (se
mide en Hertz)
Hz
sT
f 
11
Frecuencia: Es la longitud de onda multiplicada por la frecuencia de la onda
v= λf
s
m
s
mv 
1
Ondas Transversales: La perturbación se mueve perpendicular a la propagación
de la onda. Ejemplo: La luz
Ondas Longitudinales: La perturbación se mueve en el sentido de propagación
de la onda. Ejemplo: Sonido
La velocidad del sonido en el aire es de 340 m/s, cuál es la
frecuencia de una onda con una longitud de 17.4 m.
Tenemos la siguiente información: V= 340, longitud de onda=17.4
Para encontrar la frecuencia tenemos f=V/longitud de onda
Por lo que al sustituir valores tenemos que f=340/17.4 por lo que
el resultado es: 19.54 Hertz
Perturbación por compresión sobre un cuerpo y que se propaga en un medio
elástico. Onda longitudinal que se propaga en el espacio. Requiere de un
medio para propagarse y su velocidad depende del medio, es mayor en los
sólidos y menor en los gases. En el aire es de 340 m/s
Intensidad: Permite distinguir sonidos fuertes de sonidos débiles, depende de
la amplitud. Se mide en decibeles
Tono: Permite distinguir sonidos agudos de sonidos graves, depende de la
frecuencia. Se mide en Hertz
Tono: Permite distinguir la fuente que produce un sonido. El rango audible es
de 20 y 20,000 Hertz
Reflexión: Desviación que experimenta una onda al chocar con un obstáculo
El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión
θi = θr
Refracción: Desviación que experimenta una onda al pasar de un medio a otro
domediovelocidad
ermediovelocidad
accióníndicerefr
2
1

ii
i
v
v

Las radiaciones electromagnéticas tienen longitudes de onda variadas, desde
las mas pequeñas como son los rayos gamma, hasta las ondas de radio que
miden kilómetros.
Ejemplos: Rayos x, microondas, rayos infrarrojos y ultravioleta y espectro
visible
La luz es parte del espectro electromagnético
viaja como onda pero se comporta como
partícula al interactuar con la materia.
Los objetos eflejan la luz y por eso vemos las
cosas, la luz reflejada es el color que vemos. El
blanco refleja toda la luz y el negro la absorbe
toda. A mayor frecuencia de la onda, mayor
energía
f
P
1

Una de las principales aplicaciones de la
refracción de la luz son los lentes, que pueden
ser: convergentes o divergentes
Foco (F). Punto en que los lentes concentran la
luz que los atraviesan
Distancia focal (f). Separación entre el foco y la
lente
Potencia de una lente (P). Es el inverso de la
distancia focal. Se mide en dioptrías.
Lentes convergentes
Lentes divergentes
ENFERMEDADES DE LA VISIÓN
Hipermetropía: No ver bien de cerca, la imagen se forma atrás de la retina. Se
corrige con lentes convergentes
Miopía: No ver bien de lejos. La imagen se forma delante de la retina. Se
corrige con lentes divergentes
Como puedes observar, los conceptos estudiados son sencillos y
sus efectos los observamos día a día, aunque no vemos la forma
como se realiza, los efectos de la estructura interna se aprecian de
forma cotidiana y se han encontrado grandes beneficios de su
utilización.
Recuerda siempre el método general estudiado para la resolución
de problemas.
Repasa los conceptos y ejercicios presentados para que se te
facilite la identificación y resolución de los mismos.
TPFISEstInt

TPFISEstInt

  • 1.
  • 2.
    • Comprender deque manera la materia se comporta internamente
  • 3.
    • Los diferentesconceptos que se presentan • Corriente y Circuito Eléctrico • Electromagnetismo • Sonido • Luz • Los ejemplos de problemas que se tratan
  • 4.
    Cuando los electronesse mueven a través de un conductor, se genera una CORRIENTE ELÉCTRICA Conductor: Material que permite que los electrones circulen libremente en él. Metales: Oro, Plata, Cobre Aislante: Material que dificulta el paso de los electrones. Vidrio Plástico, Madera
  • 5.
    Trayectoria cerrada através de la cual circula corriente eléctrica Conductor: Forma la trayectoria y transporta los electrones Fuente de fuerza electromotriz: Establece la diferencia de potencial que mueve los electrones Receptor: Dispositivo que transforma la energía eléctrica en otra forma de energía (Foco, motor, etc)
  • 6.
    DIFERENCIA DE POTENCIAL:Trabajo realizado para mover una carga de un punto a otro de un campo eléctrico )(VVolt Coulomb Joule q W V  INTENSIDAD: Trabajo realizado para mover una carga de un punto a otro de un campo eléctrico )(AAmpere segundo Coulomb t q I  RESISTENCIA: Oposición al paso de la corriente eléctrica. Se expresa en Ohm (Ω)
  • 7.
    “La intensidad dela corriente eléctrica que circula por un circuito eléctrico, es directamente proporcional a la diferencia de potencial (V) e inversamente proporcional a la resistencia (R) R V I   A V Ampere Volt I V R La unidad de resistencia Ω equivale a:
  • 8.
    La Intensidad esigual en todo el circuito: IT = I1 = I2 = I3 = … La Resistencia Total es la suma de todas: RT = R1 + R2 + R3 + … El Voltaje Total es la suma de los Voltajes: VT = V1 + V2 + V3 + …
  • 9.
    El Voltaje esigual en todo el circuito: VT = V1 = V2 = V3 = … La inversa de la Resistencia Total es la suma de las inversas de todas las resistencias: La Intensidad Total es la suma de las Intensidades: IT = I1 + I2 + I3 + … ... 1111 321  RRRRT
  • 10.
    Tres resistencias de10, 20 y 30 Ohms respectivamente están conectadas en serie a una fuente de 50 V. Calcular la resistencia total del circuito y la intensidad de la corriente que circula por él. Tenemos la siguiente información: V= 50, R1=10, R2=20, R3 =30 Para encontrar la resistencia tenemos RT = R1 + R2 + R3 Por lo que al sustituir valores tenemos que RT=10+20+30 = 60 Para calcular la Intensidad tenemos I=V/R por lo que al sustituir valores tenemos que I=50/60 dando como resultado 0.833 El resultado del problema es RT= 60 Ohms e I=0.833 Amperes
  • 11.
    Es la rapidezcon la que se consume la energía eléctrica t E P  VIP  P = Potencia (W) V = Voltaje (V) I = Intensidad de Corriente (A) P = VA = Watt
  • 12.
    ¿Cuál es laintensidad de la corriente que circula por una plancha cuya potencia es de 375 W si está conectada a una fuente de 120 V? Tenemos la siguiente información: V= 120, P=375 Si deseamos encontrar I, tenemos que P=VI, por lo que al despejar resulta: I=P/V Por lo que al sustituir valores tenemos que I=375/120 Teniendo como resultado: I=3.125 Amperes
  • 13.
    Estudia los fenómenosque se producen por la interacción entre un campo magnético y un campo eléctrico “Una corriente eléctrica genera un campo magnético y un campo magnético genera un campo eléctrico” Motor: Transforma energía eléctrica en energía mecánica Generador: Transforma energía mecánica en energía eléctrica Transformador: Aumenta o disminuye la tensión eléctrica
  • 14.
    Toda perturbación sobreun estado de equilibrio que se propaga en un medio Cresta: Es la parte superior de la onda Nodo: Puntos en los que la onda corta a la línea de equilibrio Eje de Propagación: Línea sobre la que se propaga la onda Valle: Es la parte inferior de la onda Elongación: Distancia de la línea de equilibrio a cualquier punto de la onda
  • 15.
    Amplitud: Elongación máxima(+) hacia la cresta o (-) hacia el valle Longitud de Onda: Distancia entre dos valles o dos crestas consecutivas (λ) Período (T): Tiempo que tarda en producirse una onda completa (se mide en segundos) Frecuencia: Número de ondas que se producen en una unidad de tiempo (se mide en Hertz) Hz sT f  11 Frecuencia: Es la longitud de onda multiplicada por la frecuencia de la onda v= λf s m s mv  1
  • 16.
    Amplitud: Elongación máxima(+) hacia la cresta o (-) hacia el valle Longitud de Onda: Distancia entre dos valles o dos crestas consecutivas (λ) Período (T): Tiempo que tarda en producirse una onda completa (se mide en segundos) Frecuencia: Número de ondas que se producen en una unidad de tiempo (se mide en Hertz) Hz sT f  11 Frecuencia: Es la longitud de onda multiplicada por la frecuencia de la onda v= λf s m s mv  1 Ondas Transversales: La perturbación se mueve perpendicular a la propagación de la onda. Ejemplo: La luz Ondas Longitudinales: La perturbación se mueve en el sentido de propagación de la onda. Ejemplo: Sonido
  • 17.
    La velocidad delsonido en el aire es de 340 m/s, cuál es la frecuencia de una onda con una longitud de 17.4 m. Tenemos la siguiente información: V= 340, longitud de onda=17.4 Para encontrar la frecuencia tenemos f=V/longitud de onda Por lo que al sustituir valores tenemos que f=340/17.4 por lo que el resultado es: 19.54 Hertz
  • 18.
    Perturbación por compresiónsobre un cuerpo y que se propaga en un medio elástico. Onda longitudinal que se propaga en el espacio. Requiere de un medio para propagarse y su velocidad depende del medio, es mayor en los sólidos y menor en los gases. En el aire es de 340 m/s Intensidad: Permite distinguir sonidos fuertes de sonidos débiles, depende de la amplitud. Se mide en decibeles Tono: Permite distinguir sonidos agudos de sonidos graves, depende de la frecuencia. Se mide en Hertz Tono: Permite distinguir la fuente que produce un sonido. El rango audible es de 20 y 20,000 Hertz
  • 19.
    Reflexión: Desviación queexperimenta una onda al chocar con un obstáculo El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión θi = θr Refracción: Desviación que experimenta una onda al pasar de un medio a otro domediovelocidad ermediovelocidad accióníndicerefr 2 1  ii i v v 
  • 20.
    Las radiaciones electromagnéticastienen longitudes de onda variadas, desde las mas pequeñas como son los rayos gamma, hasta las ondas de radio que miden kilómetros. Ejemplos: Rayos x, microondas, rayos infrarrojos y ultravioleta y espectro visible La luz es parte del espectro electromagnético viaja como onda pero se comporta como partícula al interactuar con la materia. Los objetos eflejan la luz y por eso vemos las cosas, la luz reflejada es el color que vemos. El blanco refleja toda la luz y el negro la absorbe toda. A mayor frecuencia de la onda, mayor energía
  • 21.
    f P 1  Una de lasprincipales aplicaciones de la refracción de la luz son los lentes, que pueden ser: convergentes o divergentes Foco (F). Punto en que los lentes concentran la luz que los atraviesan Distancia focal (f). Separación entre el foco y la lente Potencia de una lente (P). Es el inverso de la distancia focal. Se mide en dioptrías. Lentes convergentes Lentes divergentes ENFERMEDADES DE LA VISIÓN Hipermetropía: No ver bien de cerca, la imagen se forma atrás de la retina. Se corrige con lentes convergentes Miopía: No ver bien de lejos. La imagen se forma delante de la retina. Se corrige con lentes divergentes
  • 22.
    Como puedes observar,los conceptos estudiados son sencillos y sus efectos los observamos día a día, aunque no vemos la forma como se realiza, los efectos de la estructura interna se aprecian de forma cotidiana y se han encontrado grandes beneficios de su utilización. Recuerda siempre el método general estudiado para la resolución de problemas. Repasa los conceptos y ejercicios presentados para que se te facilite la identificación y resolución de los mismos.