Conductancia y Resistencia Eléctrica

En los circuitos eléctricos, los dispositivos como las resistencias son componentes esenciales y de uso frecuente debido a su capacidad para limitar el flujo de corriente eléctrica con propósitos específicos, dependiendo del diseño o proyecto en cuestión. 

Flujo magnético y la fuerza electromotriz inducida

Si se acerca o aleja un imán a una espira que esta conectada a un amperímetro, la lectura del instrumento indica presencia de corriente eléctrica en la espira, si se detiene el imán, no hay corriente alguna pues el amperímetro no indica nada (cero). 

Resistividad y Resistencia Eléctrica

La resistencia eléctrica se entiende como la oposición que ofrece cualquier material al paso de la corriente eléctrica, la corriente eléctrica se debe a los portadores de carga ya sean positivos y negativos en un material conductor. Por otro lado la resistividad eléctrica también implica oposición al paso de la corriente eléctrica pero esta depende específicamente del material. 

Campo eléctrico de una carga puntual en el espacio libre

Una carga eléctrica puntual en reposo en el espacio libre, se manifiesta, y esta se puede detectar a través del concepto de campo, específicamente el campo eléctrico E. La naturaleza de esta magnitud física es vectorial ya que posee magnitud y dirección y su propagación depende del medio en el que se encuentra, así en el espacio libre caracterizado por una constante denominada permitividad eléctrica cuyo valor es eo=8,85x10^(-12) F/m, se cuantifica a través de la ley de Gauss está dado por E=[1/(4*pi*eo)]*q/r^2. donde r es la distancia desde la carga (punto fuente) hacia el punto donde se calcula la intensidad del campo (punto campo), y q es la magnitud de la carga eléctrica que puede ser positiva o negativa.

Movimiento de proyectiles en el espacio libre

El estudio del movimiento de los cuerpos se enfocan desde el punto de vista geométrico considerando solamente la relación espacio-tiempo, es decir sin considerar las causas, es decir sin considerar fuerzas, un caso idealizado, espacio libre.

Una partícula que es lanzada desde el horizonte con un ángulo de tiro theta con velocidad vo, se estudia en dos dimensiones x (horizontal) e y (vertical). En el horizonte el movimiento se da con velocidad constante dado por vx=vo*cos(theta) y en la vertical el movimiento se da con aceleración constante a=g=9.8 m/s2 con velocidad inicial vy=vo*sen(theta).

La composición de los movimiento en el horizonte y la vertical genera una trayectoria parabólica por lo caul también se denomina movimiento parabólico. la ecuación de la trayectoria de la partícula en movimiento en el espacio libre esta dado por y=x*tan(theta)-0.5*g*x^2 / [vo*cos(theta)]^2.

Ecuación de continuidad, Principio de Conservación de la Carga Eléctrica

La carga eléctrica como la masa es una propiedad intrínseca de la materia, esto implica que solo podemos describirlo a través de su manifestación, y esto se verifica cuando cuantificamos el campo eléctrico cuando las cargas están en reposo y el campo magnético cuando las cargas eléctricas están en movimiento, lo que nos lleva a describir las interacciones electromagnéticas como la luz por ejemplo. 

Campos vectoriales y escalares, operador Nabla

Los fenómenos electromagnéticos son originados por cargas eléctricas en reposo o en movimiento, entonces una carga eléctrica de signo positivo o negativo ocasiona una acción en su entorno, y para ello donde se calcula la acción denominaremos "punto campo" y punto fuente donde se encuentra la carga que genera la acción.

Un concepto más amplio para calcular la acción de la "carga eléctrica" en todos los puntos del espacio, es el campo que viene a ser una función que da el valor del campo así como su dirección en todos los puntos.Entonces hablamos de un campo vectorial, pero también podemos hablar de campo escalar cuando solamente determinamos el valor o magnitud. Es decir tenemos campos vectoriales y escalares.

Simuladores de Experimentos en la Enseñanza de la Física

En 1940 en los Estados Unidos de Norteamérica (USA) se construyeron grandes puentes, uno de estos es el de TACOMA, que manifestaba un comportamiento muy particular aún con vientos leves, este oscilaba aún cuando estaba siendo construido. El asunto es que cierto día (7-nov-1940) cuando la velocidad del viento fue de aproximadamente, 64 km/h, el puente se retorció y a las 11:00 de la mañana el puete colapsó. Fedor Von Karman, físico del Instituto Tecnológico de California CALTECH, realizó una simulación en un tunel de viento y llegó a la conclusión que la causa del desastre fueron las oscilaciones resonantes, desde entonces para la construcción de puentes previo a su construcción debe pasar por el túnel viento.(El universo mecánico CALTECH).

Circulación de la Densidad de Flujo Magnético B y la ley de Ampere

Cuando una corriente constante circula a través de un alambre conductor no magnético, estas producen un efecto, este es la densidad de flujo magnético B. Entonces esta magnitud física comienza a circular a través de un camino cerrado que envuelve al alambre conductor. Si consideramos que el alambre conductor es totalmente homogéneo (idealizado) el camino cerrado constituye una circunferencia envolvente al alambre conductor, caso contrario son solamente caminos cerrados diferentes a la circunferencia. Lo interesante es que la densidad de flujo magnético B circula a través del mencionado camino, y esta circulación se puede identificar a través de la regla de la mano derecha.

Imágenes Electrostáticas

Cuando se cuantifica la manifestación de cargas eléctricas, en condiciones electrostáticas, se recurre al concepto de campo, siendo estas de tipo escalar o vectorial. Así tenemos un campo eléctrico (vectorial), un potencial eléctrico (campo escalar). Para el caso de cargas puntuales, el campo escalar y vectorial está determinada por la expresiones correspondientes.

Ecuación de Continuidad, Principio de Conservación de la Masa

Las leyes que gobiernan el movimiento de los fluidos, involucra una principio fundamental, el principio de conservación de la masa, es decir la masa en un instante del tiempo esta cuantificado por ejemplo por  m1, luego de un tiempo esta se cuantifica como m2. Dado el principio, se debe satisfacer m1=m2. En este caso no se consideran interferencias externas ni internas, por ejemplo que en el proceso del movimiento no se adicionen desde el exterior, o que no se registre fugas de masa en el proceso del movimiento. 

Campo Eléctrico de una Carga Eléctrica Puntual

Si se tiene una carga puntual positivo o negativa, en reposo, estas pueden producir un efecto en su alrededor, es decir la acción de la carga en todo el espacio que lo circunda, esto se conoce como el campo eléctrico, La unidad de medida para el campo eléctrico es N/C, lo que indica que es una distribución de fuerza por unidad de carga eléctrica.

Interacción de Cargas Eléctricas Puntuales: Ley de Coulomb

Si q1,q2 son cargas puntuales del mismo signo, estas se repelen, y la fuerza entre ellos se denomina fuerza de repulsión, si los signos de las cargas puntuales son opuestas, entonces la fuerza entre ellos es de atracción y se denomina fuerza de atracción.

Análisis de Datos Experimentales

Cuando se realizan experimentos en el laboratorio, o de un evento cualquiera, objeto de investigación, se registran datos, estos corresponden a variables específicas, de interés. Así usualmente utilizamos las notaciones X,Y, para designar a las variables en cuestión.

Tiempo en la Rapidez Máxima de un Péndulo Simple

Si se tiene un péndulo simple, cuya longitud es L, la masa de la lenteja es m, la gravedad g. Si desde su posición de equilibrio se aleja un ángulo cualquiera y se suelta, este realiza un movimiento armónico simple, siempre que las oscilaciones corresponden a ángulo muy pequeños.

Periodo en el Movimiento Armónico Simple de un Disco Rígido

Si un disco rígido, homogéneo de masa M y radio R, esta realizando pequeñas oscilaciones al rededor de un eje fijo que pasa por un punto de su borde, entonces este realiza un movimiento armónico simple (MAS), y su periodo de oscilación se determina mediante la aplicación de la segunda ley de Newton para cuerpos rígidos.

Energía en el Movimiento Armónico Simple (MAS)

En un movimiento armónico simple (MAS), para un sistema masa-resorte que oscila en un plano horizontal, la energía mecánica está dato por la suma de la energía potencial elástica y la energía cinética de traslación, es decir E=Ep+Ec, donde Ep es la energía potencial elástica y Ec es la energía cinética de traslación.

Lo Que una Onda transporta en su Propagación

Una onda es una perturbación sucesiva de un medio, este medio puede ser sólido, líquido o gaseoso, desde la fuente donde se origina la onda comienza la propagación a través del medio que lo contiene, durante su propagación una onda cualquiera fuera su naturaleza transporta únicamente energía.

Magnitudes fundamentales en Física: Masa

Las magnitudes físicas, son aquellas que se expresan mediante un número y una unidad de medida, para describir, apreciar, una manifestación de la realidad en la naturaleza.

Operaciones Con Vectores: Suma, Resta y Producto en Física

Si A, B son dos vectores expresados en su forma cartesiana, en términos de los vectores unitarios i,j,k, estas se pueden involucrar en operaciones definidas solo para los vectores, siendo las suma, resta las más comunes, sin embargo también los vectores también se pueden multiplicar entres si, mediante las operaciones llamadas producto escalar y producto vectorial, las cuales se someten a las reglas establecidas para ello. No existe división de vectores.