FORMULARIO FÍSICA 1ª HOJA CINEMÁTICA 𝑒 = 𝑣𝑡 MRU MRUA 𝜑 = 𝜔𝑡 MCU 1 𝑒 = 𝑒𝑜 + 𝑣𝑜 𝑡 + 𝑎𝑡 2 2 𝑣 = 𝑣𝑜 + 𝑎𝑡 MCUA 𝑣 2 − 𝑣𝑜 2 = 2𝑎𝑒 1 𝑣𝑢𝑒𝑙𝑡𝑎 = 2𝜋 𝑟𝑎𝑑𝑖𝑎𝑛𝑒𝑠 𝑒 =𝜑𝑟 𝑣=𝜔𝑟 𝜔2 − 𝜔𝑜 2 = 2𝛼𝜑 2𝜋 𝑣2 𝑇= 𝜔 = 2𝜋𝑓 𝑎𝑐 = 𝜔 𝑟 2 𝐹 = −𝐾𝑥 (𝐾 = 𝑚𝜔 ) 1 𝐸𝑐 = 𝐾(𝐴2 − 𝑥 2 ) 2 1 𝐸𝐾 = 𝐾𝑥 2 2 1 𝐸𝑚 = 𝐾𝐴2 2 𝑎=𝛼𝑟 𝑥 = 𝐴𝑠𝑒𝑛(𝜔𝑡 + 𝜑𝑜 ) 𝑣 = 𝐴𝜔 𝑐𝑜𝑠(𝜔𝑡 + 𝜑𝑜 ) 𝑎 = −𝐴𝜔2 𝑠𝑒𝑛(𝜔𝑡 + 𝜑𝑜 ) 2𝜋 𝜔= = 2𝜋𝑓 𝑇 MAS 1 𝜑 = 𝜑𝑜 + 𝜔𝑜 𝑡 + 𝛼𝑡 2 2 𝜔 = 𝜔𝑜 + 𝛼𝑡 DINÁMICA Fuerza ∑𝐹⃗ = 𝑚𝑎⃗ Cantidad de movimiento 𝑝⃗ = 𝑚𝑣⃗ Impulso mecánico 𝐹⃗ ∆𝑡 = ∆𝑝⃗ Fuerza de rozamiento 𝐹𝑟𝑜𝑧 = 𝜇𝑁 TRABAJO Y ENERGÍA Energía cinética Energía potencial 1 2 𝐸𝑝 = 𝑚𝑔ℎ 𝐸𝑐 = 𝑚𝑣 2 Teoremas de trabajo y conservación de energía Trabajo 𝑊 = 𝐹⃗ 𝑟⃗ = 𝐹𝑟𝑐𝑜𝑠𝛼 𝑊𝐹 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑒𝑟. = −∆𝐸𝑝 𝑊𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 = ∆𝐸𝑐 Energía mecánica 𝐸𝑚 = 𝐸𝑐 + 𝐸𝑝 𝑆𝑖 𝐹𝑒𝑥 = 0 → 𝐸𝑐 𝑜 + 𝐸𝑝 𝑜 = 𝐸𝑐 + 𝐸𝑝 𝑊𝐹 𝑛𝑜 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑒𝑟. = ∆𝐸𝑐 + ∆𝐸𝑝 CAMPO GRAVITATORIO Fuerza 𝑀𝑚 𝐹⃗ = −𝐺 2 𝑢 ⃗⃗⃗⃗⃗𝑟 𝑟 Intensidad 𝑀 𝑔⃗ = −𝐺 2 ⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑢 𝑟 𝑟 Ep de una masa m: 𝐸𝑝 = − 𝐺𝑀𝑚 𝑟 Potencial 𝑀 𝑉 = −𝐺 𝑟 Trabajo realizado por el campo: 𝑊 = −∆𝐸𝑝 Velocidad orbital 𝐺 𝑀𝑚 𝑣2 = 𝑚 𝑟2 𝑟 → 𝐺 = 6,67 10−11 𝑁𝑚2 ⁄𝐾𝑔2 Velocidad de escape 𝐺𝑀 𝑣=√ 𝑟 1 𝑀𝑚 𝑚𝑣 2 = 𝐺 2 𝑅 → 2𝐺𝑀 𝑣=√ 𝑅 CAMPO ELÉCTRICO Fuerza 𝑄𝑞 𝐹⃗ = 𝑘 2 𝑢 ⃗⃗⃗⃗⃗𝑟 𝑟 Intensidad 𝑄 𝐸⃗⃗ = 𝐾 2 ⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑢 𝑟 𝑟 𝐾 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑣𝑎𝑐𝑖𝑜 = 9 109 𝑈𝐼 Trabajo realizado por el campo: 𝑊 = −∆𝐸𝑝 Potencial 𝑄 𝑉=𝐾 𝑟 𝐾= 1 4𝜋𝜀 Energía potencial de una carga q: 𝐸𝑝 = 𝐾𝑄𝑞 𝑟 Sólo en campos uniformes 𝑉𝐵 − 𝑉𝐴 = −𝐸𝑑̅̅̅̅ 𝐴𝐵 Calixto López García – Centro de Estudios MAE FORMULARIO FÍSICA 2ª HOJA MOVIMIENTO ONDULATORIO Ecuación de onda armónica transversal Parámetros 2𝜋 2𝜋 𝑦(𝑡, 𝑥) = 𝐴 𝑠𝑒𝑛(𝜔𝑡 ± 𝐾𝑥 + 𝜑𝑜 ) 𝜔 = = 2𝜋𝑓 𝐾 = 𝑑𝑦 𝑇 𝜆 𝑣= = 𝐴𝜔 𝑐𝑜𝑠(𝜔𝑡 ± 𝐾𝑥 + 𝜑𝑜 ) 𝜆 𝑑𝑡 𝑉𝑝𝑟𝑜𝑝𝑎𝑔𝑎𝑐𝑖ó𝑛 = = 𝜆 𝑓 𝑑𝑣 𝑇 2 𝑎= = −𝐴𝜔 𝑠𝑒𝑛(𝜔𝑡 ± 𝐾𝑥 + 𝜑𝑜 ) (− ) ⟶ ; (+) ⟵ 𝐶𝑟𝑖𝑡𝑒𝑟𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑝𝑎𝑔𝑎𝑐𝑖ó𝑛: 𝑑𝑡 Ondas estacionarias: 𝑦(𝑡, 𝑥) = 2𝐴𝑠𝑒𝑛(𝜔𝑡)cos(𝐾𝑥) ÓPTICA Ley de Snell Ángulo límite Índice de refracción 𝑠𝑒𝑛 𝑖 𝑣1 𝑛2 𝑠𝑒𝑛 𝑖 𝑛2 𝑛2 𝑐 = = = → 𝑠𝑒𝑛𝑖 = 𝑛= 𝑠𝑒𝑛 𝑟 𝑣2 𝑛1 𝑠𝑒𝑛 90 𝑛1 𝑛1 𝑣 En el fenómeno de la refracción se conserva la frecuencia de la onda. CAMPO MAGNÉTICO Fuerzas Sobre una carga en movimiento Fuentes de campo magnético ⃗ ⃗⃗ ); 𝜇𝐼 𝐹 = 𝑞(𝑣⃗ × 𝐵 𝐹 = 𝑞𝑣𝐵𝑠𝑒𝑛𝛼 Intensidad indefinida 𝐵 = 2𝜋 𝑟 Sobre un conductor rectilíneo 𝜇𝐼 En el centro de una espita 𝐵 = 2 𝑟 ⃗ ⃗ ⃗⃗ 𝐹 = 𝐼(𝑙 × 𝐵 ); 𝐹 = 𝐼𝑙𝐵𝑠𝑒𝑛𝛼 𝑁𝜇 𝐼 En una bobina 𝐵 = 2 𝑟 Entre dos conductores indefinidos paralelos 𝑁𝜇 𝐼 𝐹⁄ = 𝜇𝐼1 𝐼2 Solenoide 𝐵 = 𝐿 𝑙 2𝜋𝑟 Ley de Henry-Faraday f.e.i. sobre un conducto f.e.i. sobre espira que 𝑑Φ con velocidad: 𝜀 = 𝐵 𝑙 𝑣 gira: 𝜀 = 𝐵𝑠𝜔 𝑠𝑒𝑛𝜔𝑡 𝜀𝑖𝑛𝑑𝑢𝑐𝑖𝑑𝑎 = − 𝑑𝑡 FÍSICA CUÁNTICA Efecto fotoeléctrico Hipótesis de Planck 𝑐 1 𝐸=ℎ =ℎ𝑓 𝐸 = 𝑊𝑜 + 𝐸𝑐 → ℎ𝑓 = ℎ𝑓𝑜 + 𝑚𝑣 2 𝜆 2 Flujo ⃗⃗ 𝑠⃗ = 𝐵𝑠 𝑐𝑜𝑠𝛼 Φ=𝐵 Hipótesis de De Broglie ℎ 𝜆𝑎𝑠𝑜𝑐𝑖𝑎𝑑𝑎 = 𝑚𝑣 Principio de incertidumbre de Heisenberg ℎ ℎ ∆𝑥∆𝑝 ≥ ∆𝑡∆𝐸 ≥ 4𝜋 4𝜋 FÍSICA CUÁNTICA Energía de enlace por nucleón Defecto de masa Energía de enlace 𝐸𝑒𝑛𝑙𝑎𝑐𝑒 ∆𝑚 = (𝑍 𝑚𝑝 + (𝐴 − 𝑍)𝑚𝑛 ) − 𝑚𝑛ú𝑐𝑙𝑒𝑜 𝐸𝑒𝑛𝑙𝑎𝑐𝑒 = ∆𝑚 𝑐 2 𝐸𝑝𝑜𝑟 𝑛𝑢𝑐𝑙𝑒ó𝑛 = 𝐴 Actividad 𝐿𝑛 2 𝑑𝑁 Periodo de semidesintegración 𝑇 = 𝜆 𝐴𝑐 = =𝑁𝜆 𝑑𝑡 Ley de desintegración 𝑁 = 𝑁𝑜 𝑒 −𝜆𝑡 Desintegración de una partícula alfa 𝐴 4 𝐴−4 𝑍𝑋 ⟶ 2𝐻𝑒 (𝛼) + 𝑍−2𝑌 𝑚 = 𝑚𝑜 𝑒 −𝜆𝑡 𝐴𝑐 = 𝐴𝑐𝑜 𝑒 −𝜆𝑡 Desintegración de una partícula beta 0 𝐴 𝐴 𝑍𝑋 ⟶ −1𝑒 (𝛽) + 𝑍+1𝑌 Energía reacción nuclear Fisión 𝑋+𝑛 ⟶𝑌+𝑍+2ó3𝑛 fusión 3 2 4 1 1𝐻 + 1𝐻 ⟶ 2𝐻𝑒 + 0𝑛 ∆𝑚 = ∑ 𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑟𝑒𝑎𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜𝑠 − ∑ 𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑠 𝐸𝑟𝑒𝑎𝑐𝑐𝑖ó𝑛 = ∆𝑚𝑐 2 Calixto López García – Centro de Estudios MAE FORMULARIO FÍSICA 2ª HOJA Calixto López García – Centro de Estudios MAE