CAMPO GRAVITATORIO
- Concepto físico de campo: campos escalares y vectoriales. Representación gráfica.
- Modelos planetarios: leyes de Kepler
- Fuerza gravitatoria entre dos masas puntuales
- Fuerza electrostática entre dos cargas puntuales
- Intensidad de campo gravitatorio e intensidad de campo eléctrico
- Energía potencial gravitatoria y energía potencial eléctrica
- Potencial gravitatorio y potencial eléctrico
- Diferencia de potencial gravitatorio y eléctrico
- Superficies equipotenciales
- Campo gravitatorio terrestre
- Fuerza gravitatoria
- 10.2. 10.3. 10.4. 10.5. 10.6. 11. Ingravidez Intensidad de campo gravitatorio Energía potencial gravitatoria Potencial gravitatorio Movimiento de satélites: velocidad, periodo y energía orbitales Velocidad de escape
- Analogías y diferencias entre los campos gravitatorio y eléctrico
CAMPO ELÉCTRICO
En él estudiaremos ley de Columbo.
Principio de superposición para cargas puntuales. Carácter conservativo de la interacción electrostática. Energía potencial eléctrica. Energía potencial de una distribución de cargas puntuales. Campo electrostático. Líneas de campo. Principio de superposición para cargas puntuales. Carácter conservativo del campo electrostático. Potencial gravitatorio. Superficies equipotenciales. Principio de superposición para cargas puntuales. Flujo del campo electrostático. Teorema de Gauss del campo electrostático. Aplicaciones a distribuciones discretas y continuas de carga, concretando estas últimas en cargas distribuidas uniformemente en superficies esféricas y en hilos rectilíneos e infinitos. Movimiento de cargas en el seno de un campo eléctrico. Analogías y diferencias entre campo gravitatorio y campo electrostático.
CAMPO MAGNÉTICO
Interacción magnética sobre cargas puntuales en movimiento. Interacción magnética sobre corrientes eléctricas estacionarias. Fuerza de Lorentz. El motor elemental. Campo magnético en el vacío debido a cargas puntuales. Campo magnético en el vacío debido a corrientes eléctricas estacionarias: Ley de Biot y Savart: aplicación al cálculo del campo magnético en el centro de una espira circular. Líneas de campo magnético (caso de la espira circular, y del hilo rectilíneo infinito). Flujo del campo magnético. Carácter no conservativo del campo magnético. Ley de Ampère, en términos de vector campo magnético. Aplicaciones: hilo rectilíneo infinito, solenoide infinito de sección circular, toroide ideal de sección circular. Movimiento de cargas en el seno de un campo magnético constante: selector de velocidades y espectrómetro de masas. Movimiento de cargas en el seno de un campo eléctrico y un campo magnético constantes. Analogías y diferencias entre el campo electrostático y el campo magnético. INDUCCIÓN MAGNÉTICA
MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE Y ONDAS
EL SONIDO, LA LUZ Y ÓPTICA
Los contenidos estudiados en este tema son los siguientes:
- EL SONIDO Naturaleza del sonido. Cualidades del sonido: sonoridad, intensidad, nivel de intensidad, tono y timbre. Efecto Doppler: observador en movimiento y fuente en reposo, observador en reposo y fuente en movimiento, observador y fuente en movimiento.
- ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Ondas electromagnéticas: expresión de las intensidades de los campos eléctrico y magnético asociados a una onda electromagnética. Magnitudes características. Espectro de las ondas electromagnéticas. Naturaleza de la luz: teoría corpuscular y teoría ondulatoria. Propagación rectilínea de la luz. La velocidad de propagación de la luz. Fenómenos ondulatorios de la luz: reflexión, refracción. Ángulo límite y reflexión total.
- ÓPTICA GEOMÉTRICA Convenio de signos DIN Espejos planos. Espejos esféricos. Lentes delgadas: ecuación fundamental de las lentes delgadas. Potencia de una lente. Lentes bicóncavas y biconvexas.
RELATIVIDAD Y FÍSICA CUÁNTICA
Concepto de relatividad. Postulados de la teoría de la relatividad especial. Consecuencias: contracción de longitudes y dilatación de tiempos. Masa relativista. Equivalencia entre masa y energía.
Insuficiencia de la física clásica. Antecedentes de la mecánica cuántica:
- Radiación del cuerpo negro. Ley de Stefan-Boltzmann. Ley de desplazamiento de Wien. Hipótesis de Planck
- Efecto fotoeléctrico. Teoría de Einstein. Aplicaciones tecnológicas. Principios de la mecánica cuántica:
- Dualidad onda-corpúsculo. Hipótesis de De Broglie
- Principio de incertidumbre de Heisenberg
Estructura y propiedades del núcleo atómico. Estabilidad nuclear. Núcleos inestables. Radiactividad natural. Emisiones radiactivas. Cinética de la desintegración radiactiva. Datación por carbono-14 Núclidos radiactivos. Masa y energía. Defecto de masa. Energía de enlace nuclear. Reacciones nucleares. Aplicaciones de los procesos nucleares en el campo de las ciencias y de la salud.