FÓRMULAS FÍSICA 1

8/18/2019 FÓRMULAS FÍSICA 1

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Resumen de fórmulas de Física 2º de bachillerato

RESUMEN DE FÓRMULAS FÍSICA 2º BACHILLERATO

1. Movimiento armónico simple (MAS

!lon"ación (# en (m$ # % A sen( ω t & ϕ ' )

π ω

2=

)

f 1=

Si en t % ' # % ' * se mueve hacia las # positivas # % A senω t

Si en t % ' # % A # % A sen( ω t & π +2 % A cosω t ,elocidad (v (m+s$

posiciónlade funciónen # Av

tiempodel funciónent Adt

d#v

22

0 )cos(

−±=

+==

ω

ϕ ω ω

Aceleración (a (m+s2 $ a % -ω 2 #

Fuera recuperadora$ F % -/ # / % m ω 2

0eríodo de oscilación$

a Masa unida a un resorte/

m) π 2= b 0ndulo simple

"

l ) π 2=

!ner"ía$

a intica )(2

1 22 # A/ ! c −= b 0otencial2

2

1 #/ ! p = c Mec3nica

2

2

1 A/ ! M =

,alores m3#imos * mínimos$

# % - A # % ' # % & A

v % ' vm3# % ± Aω v % '

am3# %- ω 2

A a % ' am3# %- ω 2

A

! c% ' ! c % 4 /A2 ! c%'

! p % 4 /A2 ! p % ' ! p % 4 /A2

M5,6M6!7)5 5789:A)5R65 (Resumen de fórmulas

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1.-!cuación de una onda armónica

Si la onda se propa"a hacia el sentidodecreciente de ; el si"no (- pasa a ser

(&$

*(#< t % A sen ( ω t & / # & ϕ '

Fase$ ϕ % ( ω t - / # & ϕ ' Frecuencia an"ular$ ω % 2π +).

,elocidad de propa"ación v (m +s$ f )

v λ λ ==

7=mero de ondas / (rad +m$ / % 2π + λ

2.,elocidad de vibración )cos( 0ϕ ω ω +−== /#t Adt

d*v valor m3#imo Aω .

>. Aceleración )( 02 ϕ ω ω +−−== /#t sen A

dt

dva valor m3#imo Aω 2

?.- 8iferencia de fase

a !ntre dos puntos separados una distancia ∆ # %(#2 @ #1 $ ∆ϕ % ϕ 2 - ϕ 1 % / ∆ #

b 0ara un solo punto al cabo de un intervalo de tiempo ∆t$ ∆ϕ % ϕ 2 - ϕ 1 %ω ∆t

B. oncordancia * oposición de fase$

B.1. oncordancia de fase$

oncordancia de fase$ ∆ϕ % ϕ 2 - ϕ 1 % 2nπ

B.2.5posición de fase$ ∆ϕ % ϕ 2 - ϕ 1 % (2n & 1π

C.- 6nterferencias (5ndas coherentes de la misma amplitud * frecuencia

C.1 6nterferencia constructiva$ ∆ϕ % ϕ 2 - ϕ 1 % 2nπ #2 @ #1 % nλ

Amplitud de la onda resultante$

λ

π #

A A) ∆

= cos2 como ∆ϕ % 2π∆ #+ λ otra forma sería2

cos2 ϕ ∆= A A)

C.2 6nterferencia destructiva ∆ϕ % ϕ 2 - ϕ 1 % (2n & 1π

D.-5ndas estacionarias

2

*(#< t % A sen ( ω t @ / # & ϕ '

#2 - #1 % (2n&12

λ

#2 - #1 % (2n&12

λ

#2 @ #1 % nλ


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Relación entre la lon"itud de la onda * la de la cuerda$

Si ha* nodos en los dos e#tremos$ : %2

λ n como λ % v f f %

:

vn

2

⋅

!cuación de la onda$ * % 2 A cos / # senω t % AE senω t

.- !ner"ía transmitida por las ondas

a !ner"ía emitida por el foco$ ! % 2mπ 2 A 2 f 2 es proporcional a A2 * a f 2

b 6ntensidad de la onda$S t

! 6

⋅

∆= o bien

S

0 6 ! = 0 ! % 6 S (S%?π R2 onda esfrica

.1 Atenuación (ondas esfricas$2

1

2

2

2

1

R

R

6

6 = ⇒

1

2

2

1

R

R

A

A=

G. Absorción$ 6 % 6 ' e -β #

6 ' % 6ntensidad inicial de la onda β % oeficiente de absorción depende del medio< de laclase de onda * varía con la frecuencia # % espesor del medio atravesado.

1'.- Refracción :e* de Snell$r

i

v

v

R sen

i sen=

ˆ

ˆ

11.- !l sonido

11.1. Sonoridad ex!es"#" e$ decibelios (dH% &'e$e #"#" o! " ex!es'$*0

o+10 6

6 =γ

en donde 6 ' es la intensidad umbral para el oído humano 6 ' % 1' @12 Im @2.

11.2. !fecto 8oppler

F

R F R

vv

vv f f

±

±= f R % frecuencia Jue percibe el observador

f F % frecuencia con Jue emite la fuente

v% velocidad de la onda v R % velocidad del observador(receptor v F % velocidad del foco.

!l criterio si"nos$ 5bservador o receptor (v R $ (& se acerca (- se aleKa

v (- 5 v(&

• • F

Foco o fuente (v F $ (- se acerca (& se aleKa

v (- F v(& •

•

OL0)6A !5MN)R6A

1.- Refracción

,


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Ondice de refracción$ n % c +v :e* de Snell$ n1 sen i % n2 sen r

Pn"ulo límite$ r % G' º ⇒ sen i % n2 +n1

2.- !cuación "eneral de dioptrio esfrico$ Rnn

sn

sn −=− ---

Aumento lateral (A : $ sn

sn

*

* A : ⋅

⋅==

-

--

2.1 )ipos de im3"enes$

a Reales$ 6nvertidas< A : (- se pueden reco"er en pantalla.b ,irtuales$ 8erechas< A : (& no se pueden reco"er en pantalla

2.2.- Marcha de los ra*os$

8ioptrio conve#o

1.- 9n ra*o paralelo al eKe principal se refracta pasando por el foco ima"en.2.- 9n ra*o Jue pasa por el foco obKeto se refracta paralelo al eKe óptico.

8ioptrio cóncavo

1.- 9n ra*o paralelo al eKe principal se refracta * su prolon"ación pasa por el foco ima"en.2.- 9n ra*o cu*a prolon"ación pasa por el foco obKeto se refracta paralelo al eKe principal.

>.- 8ioptrio plano$ sn sn =--

?.- !speKos esfricos$ f % fE %2

R

R s s

21

-

1=+

f s s

11

-

1=+

s

s

*

* A :

--−==

a !speKos cóncavos$-6m3"enes reales.- :a ima"en virtual sólo se forma si el obKeto est3 entre el foco * el vrtice del espeKo. (:as im3"enes virtuales son siempre derechas respecto al obKeto

b !speKos conve#os$ 6ma"en siempre virtual * menor

B.- :entes$ f % -fE -11-1

f s s=− s

s * * A : -- == -

1 f

0 = fE (m

a :entes conver"entes$ 0 (& fE (&

-6m3"enes reales.- :a ima"en virtual sólo se forma si el obKeto est3 entre el foco * el vrtice del espeKo. (:as im3"enes virtuales son siempre derechas respecto al obKeto

b :entes diver"entes$ 0 (- fE (- 6ma"en siempre virtual * menor AM05 RA,6)A)5R65

1. Momento an"ular$ vmr pr : ×=×= onservación$ .... 0 F : : = mv' r ' %mvr

/


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2. )ercera le* de Qeppler$,

2

2

2

,

1

2

1

r

)

r

) =

>. Fuera "ravitatoria$

?. 6ntensidad de campo$ r ur

M

m

F "

⋅⋅−==

2

B. ampo "ravitatorio terrestre$ 20)

)

R

M "

⋅= M ) % " ' R) 2 2

r

M " )

⋅=

r % R) & h

C. !ner"ía potencial "ravitatoria$

D. 0otencial "ravitatorio$r

M

m

! ,

p −== , % , 1 & , 2 & , > & . . . % ∑i

i,

. )rabaKo realiado por el campo$ I A→ H % -∆ ! p % - (! pH - ! pA % ! pA - ! 0H

I A→ H % m ( , A - , H I campo> ' espont3neo I campo


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2. 6ntensidad de campo$ r ur

Q

J

F !

⋅⋅==2 ! J F ⋅=

>. !ner"ía potencial elctrica*r

J Q ! 0

⋅⋅=

?. 0otencial elctrico$r Q , ⋅= , % , 1 & , 2 & , > & . . . % ∑

i

i,

B. )rabaKo realiado por el campo$ I A→ H % -∆ ! p % - (! pH - ! pA % ! pA - ! 0H

I A→ H % J ( , A - , H I campo> ' espont3neo I campo


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1. Fuera sobre una car"a en movimiento$ :e* de :orent$ HvJ F ×⋅= F % JvHsenα

2. Movimiento de una partícula car"ada en un campo ma"ntico$ si Hv ⊥

F M % m ac Rv

m HvJ

2

⋅=⋅⋅ )

Rv

⋅⋅

=

π 2

>. :e* de :orent si ha* un campo elctrico * uno ma"ntico$

)( HvJ ! J F F F M ! ×⋅+⋅=+=

?. Si Jueremos Jue la car"a se mueva con MR9$ ! M ! M F F F F −=→=+ 0

M ! F F = . JvH T %T J! .

B. Fuera sobre una corriente rectilínea :e* de :aplace$

C. ampo creado por una corriente indefinida$ :e* de Hiot * Savart$

D. Fueras entre corrientes paralelas$

. :e* de Ampere$ ∫ Σ⋅=⋅ 6 l d H 0 µ

G. FluKo ma"ntico$ Φ % α cos⋅⋅=⋅ S HS H

1'. :e* de Farada*-Uenr*$

uando no se conoce la dependencia del fluKo con respecto al tiempo podemos calcular elvalor medio de la f.e.m. mediante la e#presión$

11. 6nducción en una varilla conductora$

vl Hdt

d#l H

dt

d d#l HdS HS d Hd ⋅⋅=→

⋅⋅=

Φ→⋅⋅=⋅=⋅=Φ ε

4

Hl 6 F ×⋅=

R

6

H ⋅⋅= π µ

2

d

6 6

:

F

⋅⋅

⋅⋅=

π

µ

2

210

t 7

)otal

media ∆∆Φ

=ε

dt

d 7

Φ−=ε


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FOS6A 9P7)6A

1. !ner"ía de un fotón o de una radiación electroma"ntica$ E 5 6 7 ν ν 5 c8λ

2. !fecto fotoelctrico$

2.1. )rabaKo de e#tracción$ 90 5 6 7 ν0

Frecuencia umbral$ ν0 :on"itud de onda umbral$ λ 0 5 c8 ν0 Se produce efecto fotoelctrico si$ 6 7 ν > 90 → ν > ν0 → λ' >λ

:


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E Fo$ 5 90 ; E C


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Si se desprenden partículas o se bombardean los n=cleos con partículas la variación deener"ía se interpreta como la ener"ía cintica de las partículas Jue intervienen$ v.".

UeX ; A V A

V

/

2

/

2 +→

−

− ! cα % (m ; - m X - mα c 2

B. :e*es de la emisión radiactiva$B.1. onstante radiactiva λ B.2. Actividad A$ A % λ 7 (HcJuerel o 8esinte"+s

B.>. 7=mero de n=cleos presentes$

7 % 7 ' e - λ t → A % A' e - λ t → m % m' e - λ t → n % n' e - λ t

B.? 0eriodo de semidesinte"ración o periodo$λ

2$=)

B.?. ,ida media$ λ τ 1=

R!:A)6,68A8

1. 8ilatación del tiempo$ ∆t % γ ∆t p ∆t > ∆t p

2. ontracción de lon"itudes$ ∆l p % γ ∆l ∆l p > ∆l 2

2

1

1

c

v

−

=γ γ > 1

2. Masa relativista$ m % γ m'

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>. antidad de movimiento$ 0 % γ 0 ' 0 % m v % γ m' v

?. !ner"ía cintica$ ! % m c 2 @ m' c 2 ! % γ m' c 2 - m' c 2 % m' c 2 ( γ - 1

B. !ner"ía total $ ! % m c2

C. !ner"ía en reposo$ ! % m' c2 como m % γ m' → ! % γ ! '

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