Tutoriales de física básica

Definición del condensador de placas paralelas

El condensador de placas paralelas es un condensador que consta de dos placas conductoras paralelas, cada placa con un área de sección transversal igual (A) y dos placas separadas por una cierta distancia (d), como se muestra en la figura de la izquierda. Una de las placas conductoras está cargada positivamente (+Q) mientras que la otra placa conductora está cargada negativamente (-Q), donde la cantidad de carga eléctrica La carga en cada placa es igual. De esta manera, para que la carga no se desplace a las moléculas de aire, el condensador queda aislado del entorno y, entre las dos placas, existe un vacío.

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Artículo sobre Ley de Kepler

¿Aún recuerdas la primera vez que viajaste en auto? Cuando vas en un auto en movimiento, parece que un árbol o un edificio se mueven. En ese momento, podrías pensar que son ellos quienes se mueven, mientras tú y el auto están quietos. En realidad, son tú y el auto quienes se mueven, mientras que los árboles o edificios permanecen inmóviles. Esta sensación de movimiento falso se experimenta a diario. Cada mañana, el sol sale por el horizonte oriental, luego se desplaza hacia el oeste y se pone por el horizonte occidental al atardecer.

Asimismo, por la noche, a menudo se observa la luna moviéndose de este a oeste. ¿Alguna vez has pensado o imaginado que el sol y la luna se mueven alrededor de la Tierra mientras esta permanece inmóvil?

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Artículo sobre el momento de fuerza

1. Brazo de palanca

Analicemos un objeto que gira, como la puerta de una habitación. Al abrirse o cerrarse, la puerta gira. Las bisagras que la unen a la pared actúan como eje de rotación.

La imagen de la puerta se ve desde arriba. Revise un ejemplo donde la puerta es empujada con las mismas dos fuerzas que tienen la misma magnitud y dirección, donde la dirección de la fuerza es perpendicular a la puerta. Al principio, la puerta es empujada con una fuerza F.₁, R₁ desde el eje de rotación. Posteriormente, la puerta es empujada con la fuerza de F.₂, R₂ lejos del eje de rotación. Aunque la magnitud y la dirección de la fuerza F₁ = F₂, la fuerza de F₂ hace que la puerta gire más rápido que la fuerza de F₁En otras palabras, la fuerza de F₂ causa una mayor aceleración angular en comparación con la fuerza de F₁Puedes demostrarlo.

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Artículo sobre la segunda ley de Newton sobre el movimiento de rotación.

4.1 La relación entre el momento de fuerza, el momento de inercia y la aceleración angular.

Si hay una fuerza resultante (ΣF) actuando sobre un objeto con masa (m), entonces el objeto se mueve linealmente con una cierta aceleración (a). La relación entre la fuerza resultante, la masa y aceleración se expresa mediante la ecuación:

ΣF = ma

Esta es la ecuación de Newtonsegunda ley.

Las magnitudes del movimiento de rotación que son idénticas a la fuerza resultante (ΣF) en el movimiento lineal constituyen el momento resultante de la fuerza (Στ). Las magnitudes del movimiento de rotación que son idénticas a la masa (m) en el movimiento lineal constituyen los momentos de inercia (I). Las magnitudes del movimiento de rotación que son idénticas a la aceleración (a) en el movimiento lineal constituyen la aceleración angular (α).

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1. Definición de la centro de gravedad

Un cuerpo rígido está compuesto de muchas partículas; por lo tanto, la fuerza gravitatoria actúa sobre cada una de ellas. En otras palabras, cada partícula tiene su propio peso. El centro de gravedad de un objeto es un punto en el que se concentra el peso de todas sus partes.

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Artículo sobre los tipos de equilibrio de la cuerpo rígido

No todos los objetos que encontramos en la vida cotidiana permanecen en reposo. Quizás al principio el objeto esté en reposo, pero si se mueve (por ejemplo, por el viento), puede desplazarse. El problema radica en si, tras el desplazamiento, los objetos regresan o no a su posición original. Esto depende del tipo de equilibrio del objeto. Tras el desplazamiento, existen tres posibilidades:

(1) el objeto regresa a su posición original,

(2) el objeto se aleja de su posición original,

(3) el objeto permanece en su nueva posición.

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Artículo sobre el equilibrio de un cuerpo rígido

1. Primera condición

Segunda ley de Newton establece que si la fuerza resultante sobre un objeto (un objeto considerado como una sola partícula) no es cero,

En ese caso, el objeto se moverá con aceleración constante, donde la dirección del movimiento del objeto es igual a la dirección de la fuerza resultante. Si la fuerza resultante es cero, el objeto está en reposo o se mueve a velocidad constante.

ΣF = ma

Cuando un objeto está en reposo o se mueve a velocidad constante, no tiene aceleración (a). Dado que la aceleración (a) = 0, la ecuación anterior se transforma en:

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Artículo sobre el Muelles en serie y en paralelo

1. Muelles en serie

Si el resorte está conectado en serie, como en la figura lateral, entonces:

1. El aumento en la longitud del resorte = aumento en la longitud 1 + aumento en la longitud 2

Δy = Δy₁ + Δy₁

2. La fuerza experimentada por el resorte equivalente = la fuerza experimentada por el resorte 1 = la fuerza experimentada por el resorte 2

F_s = F₁ = F₂

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1. Ley de Hooke para resortes

Si se tira del resorte hacia la derecha, este se estirará y aumentará su longitud (figura 1). Si la fuerza de tracción no es grande, se observa que el aumento de longitud del resorte (Δx) es proporcional a la magnitud de la fuerza de tracción (F). En otras palabras, cuanto mayor sea la fuerza de tracción, mayor será la longitud del resorte. La relación entre la magnitud de la fuerza de tracción (F) y el aumento de longitud del resorte (Δx) es constante.

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Definición de la ley de Ohm

En casi todos los conductores metálicos, el campo eléctrico es proporcional a la densidad de la corriente eléctrica, donde la relación entre el campo eléctrico y la densidad de corriente eléctrica es constante. Matemáticamente expresado mediante la ecuación:

ρ = E / J

E = campo eléctrico, ρ = resistividad, J = densidad actual

La constante ρ se denomina resistividad, cuyo valor es constante y no depende del campo eléctrico que da origen a la corriente eléctrica.

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