formulario fisica 2º bachillerato

CINEMÁTICA DE LA TRASLACIÓN Movimientos rectilíneos

Ecuación fundamental de la dinámica de rotación (Análoga a la 2ª ley de Newton para traslación)

1 x  x0  v0t  at 2 2 v  v0  at

Teorema de conservación de momento angular (Análogo al teorema de conservación del momento lineal)

  dL  Si M   0  L  cte dt

v2  v02  2ax Caída libre

1 y  y0  v0t  gt 2 2 v  v0  gt

TRABAJO Y ENERGÍA Trabajo realizado por una fuerza constante (J)

W  F · r  F ·r·cos  Energía cinética:

Movimiento parabólico

x  x0  v0 cos  ·t

1 y  y0  v0 sen ·t  gt 2 2 vy  v0 y  gt CINEMÁTICA DE LA ROTACIÓN Movimiento circular uniforme (MCU)

   0  t t  t0   0  ·t v  ·R



an 

at  0

1 Ec  ·m·v 2 2 Energía potencial: -Gravitatoria:

E pg  m· g ·h

terrestre) -Elástica:

1 E pe  ·k ·x 2 2 W  Ecf  Eci  Ec

v2   2 ·R R

a  at  an

d  dt

1 2

  0  0 ·t   ·t 2 dv at    ·R dt

Trabajo realizado por una fuerza conservativa:

WC   E p Trabajo realizado por las fuerzas no conservativas (En general, es el trabajo realizado por las fuerzas de rozamiento, por lo que suele ser negativo)

WNC  Ec  E p Principio de conservación de la energía mecánica (En ausencia de fuerzas no conservativas la energía mecánica se conserva)

Em  Ec  E p  0

Eci  E pi  Ecf  E pf MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE

x  A·cos(t  0 )

v   A·sen(t  0 )

DINÁMICA DE LA TRASLACIÓN Momento lineal

p  m·v

a   2 A·cos(t  0 )   2 ·x Frecuencia angular

2ª ley de Newton o ecuación fundamental de la dinámica de la

  2 f 

traslación

 F  m·a 

dp dt

Teorema de conservación del momento lineal

Si  F  0 

dp  0  p  cte dt

DINÁMICA DE LA ROTACIÓN Movimiento circular uniforme

F0  m·an Momento angular de una partícula (Análogo al momento lineal en traslación)

   Lrp Si el eje de giro del sólido rígido es un eje de simetría fijo:   L  I · Momento de una fuerza    M  r F Momento de inercia de un sólido rígido discreto

I   mi ·ri

(Solo en las proximidades de la superficie

Trabajo de la fuerza resultante que actúa sobre un cuerpo o teorema de las fuerzas vivas:

Movimiento circular uniformemente acelerado (MCUA)

d  dt   0   ·t

   dL M  I ·  dt

2

2 k  T m

Energía

1 1 E p  ·k ·x 2  ·m· 2 ·cos 2 (t  0 ) 2 2 1 1 Ec  ·m·v 2  ·m· A2 · 2 ·sen 2 (t  0 ) 2 2 1 1 Em  E p  Ec  constante  ·k · A2  ·m· A2 · 2 2 2 Periodo de un péndulo simple

T  2

L g

ONDAS Ecuación de propagación de una onda

y ( x, t )  A·sen(t  kx  0 )

Frecuencia angular



2  2 · f T

Número de onda

2

k





LENTES DELGADAS Ecuación fundamental de las lentes delgadas

2   v T v

1 1 1   s' s f '

Velocidad de propagación

v



T

Aumento lateral

 · f

A

Velocidad de oscilación (No confundir

v

con

vo )

dy vo    A2 cos t  kx  0  dt ONDAS ESTACIONARIAS

y  (2 A·senkx)·cos t

Localización de los nodos

xn



2

  n  1, 2,3...

Localización de los vientres o antinodos

x   2n  1



4

  n  0,1, 2...

Frecuencia de una onda estacionaria con los dos extremos fijos

v f n  n  1, 2,3, 4... 2·L SONIDO Intensidad sonora (W/m2)

I  I 0 ·10  /10

y' s'  y s

Potencia

P

1 f'

Ecuación del constructor de lentes

1 1 1 1    (n  1)   s' s  R1 R2  FÓRMULAS CAMPO GRAVITATORIO Ley de la gravitación universal

F G

M1m2  m2a R2

Campo gravitatorio

g G

M R2

Energía potencial gravitatoria: (Tomamos como origen de potenciales el infinito, donde su valor es cero y máximo)

E p  G

M1m2 R

Nivel de intensidad sonora (dB)

Potencial gravitatorio:

 I    10log  12   110 

V  G

M R

Atenuación

ÓRBITAS CIRCULARES

E P I  S ·t 4 r 2 I1 ·R12  I 2 ·R22

Mm V2 ( w2 R 2 ) G 2  mac  m m  R R R

A1 ·R1  A2 ·R2 ÓPTICA FÍSICA Leyes de la reflexión: 1ª. El rayo incidente, la normal a la superficie en el punto de incidencia y el rayo reflejado están situados en el mismo plano. 2ª. El ángulo de incidencia i y el ángulo de reflexión r son iguales. Índice de refracción:

n

c v

Leyes de la refracción: 1ª. El rayo refractado, la normal y el rayo incidente están en el mismo plano. 2ª. Ley de Snell: (Tiene dos formas de expresarse)

 2  2   R 4 2 T  m  m 2 R R T 2

Leyes de Kepler 1ª. Todos los planetas se mueven en órbitas elípticas con el Sol situado en uno de sus focos. 2ª. La recta que une un planeta con el Sol barre áreas iguales en tiempos iguales. 3ª. El cuadrado del período de un planeta es directamente proporcional a cubo de la distancia media del planeta al Sol.

T 2  K  R3 T12 T22  K  R13 R23

seni v1  senr ' v2 n1·seni  n2 ·senr '

Velocidad de escape:

NO CONFUNDIR r ángulo reflejado, con r’, ángulo refractado.

Velocidad orbital:

ve 

vo  ÓPTICA GEOMÉTRICA ESPEJOS Ecuación fundamental

1 1 1   s' s f Aumento lateral



y'  s'  y s

2GM R GM R

Periodo de revolución:

T

2R vo

CAMPO ELÉCTRICO Ley de Coulomb

 qq  1 F  K 1 2 2 u  K  r 4

COULOMB

Campo eléctrico creado por una carga puntual:

  F  q  E   E  K 2 u q' r

m

k  1  2 v  c

q·q'  q'·V r

Potencial eléctrico

V

Ep

K

q'

q r

Energía en reposo

E  moc2

Trabajo realizado para trasladar una carga de un punto A a otro B:

W  qVB  VA 

Energía total

E  mc 2 Energía cinética

Aceleración de una partícula cargada en el seno de un campo eléctrico uniforme:

  F q  a  E m m

E  m  mo c 2

MECÁNICA CUÁNTICA Ecuación de Planck. Energía de fotón

E  h· f

Ecuación de la trayectoria de una partícula cargada en el interior de un campo eléctrico uniforme:

qE 2 y x 2mv02

Ecuación de De Broglie. Dualidad onda-partícula



h mv

Ecuación de Einstein. Efecto fotoeléctrico

h· f  h· f o  eV  Ecmax

CAMPO MAGNÉTICO Fuerza de Lorenz:



mo k

En las ecuaciones anteriores:

Energía potencial eléctrica:

Ep  K·

Aumento de la masa:



   F  q v  B  F  qvBsen

FÍSICA NUCLEAR Defecto de masa:

Forma de la trayectoria según el ángulo : “HELICOIDAL” sen



Energía de enlace

sen0

E  mc 2

“RECT. UNIFORME”

“CIRC. UNIFORME” sen90 Fuerza de Lorenz generalizada



    F  qE  q v  B

Energía de enlace por nucleón



Intensidad de corriente que circula por un conductor:

E A

Donde A es el número de nucleones: Ley de desintegración radiactiva:

Acción de un campo magnético uniforme sobre una corriente rectilínea

F  I ·L  B Momento del par de fuerzas que actúa sobre una espira:

M  I ·S  B Partícula cargada que se mueve perpendicularmente a un campo magnético uniforme:

mv qB 2R 2m T  v qB R

Ley de Ohm:

V I 

NO CONFUNDIR R, distancia o radio, con , resistencia eléctrica. RELATIVIDAD Postulados de Einstein: 1º. Las leyes de la física son las mismas en todos los sistemas de referencia inerciales. 2º. La velocidad de la luz es la misma en todos los sistemas de referencia inerciales, cualquiera que sea la velocidad de la fuente. Contracción de la longitud:

l  lo  k Dilatación del tiempo:

to k

E

AZN

q I t

t

m   mrea   m prod

N  N o  e   t Período de semidesintegración:

T1/ 2 

ln 2



Actividad:

A  N  Bequerels

NO CONFUDIR la actividad con el número de nucleones o número másico. Reacciones nucleares que producen emisiones radioactivas: Emisión de partículas : A Z

X

A4 Z 2

Y  24He

Emisión de partículas : A Z

X

Y

A Z 1

0 1

Radiación : A Z

X *  ZAX  

e