Post on 31-Jan-2021
F́ısica 5to año: Electricidad,Magnetismo y F́ısica Moderna
Daŕıo MitnikInstituto de Astronoḿıay F́ısica del Espacio
Departamento de F́ısicaUniversidad deBuenos Aires
Argentina
F́ısica 5to año: Electricidad,Magnetismo y F́ısica Moderna
Daŕıo MitnikInstituto de Astronoḿıay F́ısica del Espacio
Departamento de F́ısicaUniversidad deBuenos Aires
Argentina
Repaso Cargas Conductores Coulomb Campo Equilibrio Flujo Potenciales Capacitores
Basado en el LibroFundamentos de F́ısica,
Raymond Serway y Chris Vuille.
Daŕıo Mitnik (IAFE – UBA) F́ısica 5to CNBA 2019
Repaso Cargas Conductores Coulomb Campo Equilibrio Flujo Potenciales Capacitores
Basado en el LibroCollege Physics,
Raymond Serway y Chris Vuille.
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Repaso Cargas Conductores Coulomb Campo Equilibrio Flujo Potenciales Capacitores
Otro libro recomendado:F́ısica Universitaria,Sears y Zemansky.
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Repaso Cargas Conductores Coulomb Campo Equilibrio Flujo Potenciales Capacitores
Programa del Curso
I Unidad 1: Electrostática
I Unidad 2: Electrodinámica
I Unidad 3: Magnetismo
I Unidad 4: Ondas Electromagnéticas
I Unidad 5: F́ısica Moderna
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Repaso Cargas Conductores Coulomb Campo Equilibrio Flujo Potenciales Capacitores
Programa del Curso
1. Fuerzas Eléctricas y Campos EléctricosI Cargas EléctricasI Conductores y AisladoresI Ley de CoulombI El Campo EléctricoI Conductores en Equilibrio ElectrostáticoI Flujo Eléctrico y Ley de GaussI Diferencia de PotencialI Capacitores
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Repaso Cargas Conductores Coulomb Campo Equilibrio Flujo Potenciales Capacitores
0. Repaso
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Unidades
Sistema MKS
I Longitud: Metro (m)
I Masa: Kilogramo (Kg)
I Tiempo: Segundo (s)
A tener en cuenta:
I Análisis Dimensional
I Conversión de Unidades
I Órdenes de Magnitud
I Manejo de Unidades apropiadas
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Bloques Constituyentes de la Materia
I MoléculasI Átomos
I ElectronesI Núcleo
I NúcleoI ProtonesI Neutrones
Quarks · · ·
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Sistemas de Coordenadas
Coordenadas Cartesianas: Coordenadas Polares:
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Trigonometŕıa
Seno:
0◦ 30◦ 45◦ 60◦ 90◦
0 1 2 3 4
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Repaso Cargas Conductores Coulomb Campo Equilibrio Flujo Potenciales Capacitores
Trigonometŕıa
Seno:
0◦ 30◦ 45◦ 60◦ 90◦
√0√
1√
2√
3√
4
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Trigonometŕıa
Seno:
0◦ 30◦ 45◦ 60◦ 90◦
√02
√12
√22
√32
√42
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Trigonometŕıa
Seno:
0◦ 30◦ 45◦ 60◦ 90◦
0 121√2
√32 1
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Trigonometŕıa
Coseno:
0◦ 30◦ 45◦ 60◦ 90◦
4 3 2 1 0
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Trigonometŕıa
Coseno:
0◦ 30◦ 45◦ 60◦ 90◦
1√32
1√2
12 0
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Trigonometŕıa
Calcular:
sin 37◦
cos 37◦
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Trigonometŕıa
No se olviden de poner ”RAD” o ”GRAD”
x◦ =x(rad)× 180◦
π
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Trigonometŕıa
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Movimiento en 1 dimensión
Desplazamiento:
∆x = xf − xi
Velocidad:
v =∆x
∆t
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Vectores
Sistema de Coordenadas:
Vectores Equivalentes:
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Suma de Vectores
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Componentes de un Vector
A =√A2x +A
2y
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Componentes de un Vector
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Producto Escalar
~A · ~B = |A| |B| cos θ
El resultado es un escalar:
~A · ~B = AxBx +AyBy
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Producto Vectorial
~A× ~B = |A| |B| sin θ ~n
El resultado es un vector:
~A× ~B = ~C
donde
Cx = AyBz −AzByCy = AzBx −AxBzCz = AxBy −AyBx
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Movimiento en 2 dimensiones
Desplazamiento:
∆~r = ~rf − ~ri
Velocidad:
~v =∆~r
∆t
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Enerǵıa
Trabajo realizado por Fuerza Constante:
W = ~F ·∆~r
En 1 dimensión:
W = Fx ∆x
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Teorema Trabajo–Enerǵıa
Enerǵıa Cinética:
Ek =1
2mv2
El trabajo neto que se realiza sobre unobjeto es igual al cambio de su enerǵıacinética
Wneto = Ekf − Eki = ∆EkSi hay fuerzas no–conservativas
Wnc +Wc = ∆Ek
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Teorema Trabajo–Enerǵıa
Si la fuerza es conservativa, se define la Enerǵıa Potencial:
W = −∆EpPor ejemplo, en el caso de la gravitación:
Wg = −(Epf − Epi) = −(mg yf −mg yi)
El teorema del trabajo y la enerǵıa se generaliza:
Wnc = (Ekf − Eki) + (Epf − Epi) = ∆Ek + ∆EpSi no hay fuerzas no–conservativas
∆Ek + ∆Ep = 0 −→ ∆Ek = −∆Ep
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