1. ELECTROSTATICA
1.1. se divide
1.1.1. La Carga Eléctrica
1.1.1.1. propiedad física propia de algunas partículas subatómicas que se manifiesta mediante fuerzas de atracción y repulsión entre ellas. La materia cargada eléctricamente es influida por los campos electromagnéticos, siendo a su vez, generadora de ellos.
1.1.2. Electrización
1.1.2.1. Cuando a un cuerpo se le dota de propiedades eléctricas, es decir, adquiere cargas eléctricas, se dice que ha sido electrizado es un fenómenos que estudia la electrostática.
1.1.3. Campo Eléctrica y Potencial Eléctrico
1.1.3.1. campo de fuerza creado por la atracción y repulsión de cargas eléctricas (la causa del flujo eléctrico) y se mide en Voltios por metro (V/m). El flujo decrece con la distancia a la fuente que provoca el campo. El potencial eléctrico o también trabajo eléctrico en un punto, es eltrabajo a realizar por unidad de carga para mover dicha carga dentro de un campo electrostático desde el punto de referencia hasta el punto considerado, ignorando el componente irrotacional del campo eléctrico.
1.1.4. Cargas Eléctricas
1.1.4.1. Dentro de cada átomo es posible distinguir dos zonas. La zona central llamada núcleo, concentra unas partículas subatómicas que tienen carga eléctrica positiva llamadas protones y otras partículas neutras, desde el punto de vista de la carga eléctrica, llamados neutrones. Rodeando al núcleo se localiza la corteza. En esta zona se mueven los electrones, que son partículas con carga eléctrica negativa, girando en orbitales que envuelven al núcleo.
1.1.5. Electricidad
1.1.5.1. Forma de energía que produce efectos luminosos, mecánicos, caloríficos, químicos y que se debe a la separación o movimiento de los electrones que forman los átomos.
1.1.6. Conservación de la carga eléctrica
1.1.6.1. Fuerza eléctrica que mantiene unidos los electrones al núcleo disminuye cuando la distancia al núcleo aumenta, en algunos materiales existen electrones que se encuentran débilmente unidos a los átomos y es posible liberarlos o "transferirlos" a otros objetos. El principio de conservación de la carga cuyo enunciado es el siguiente: La cantidad de carga eléctrica de un sistema aislado es constante. Así pues la carga eléctrica se redistribuye de un cuerpo a otro pero ni se crea ni se destruye.
1.1.7. Fuerza entre las cargas eléctricas
1.1.7.1. Fuerzaque ejerce una carga sobre otra puede hacer que dichas cargas experimenten fuerzas de repulsión o de atracción. Si las cargas son iguales se repelen y si son diferentes se atraen. La magnitud de dicha fuerza está dada por la ley deCoulomb.
2. CAMPOS ELECTRICOS Y POTENCIAL ELECTRICO
2.1. se divide
2.1.1. El campo Eléctrico
2.1.1.1. describe las fuerzas que actúan a la distancia entre dos cargas. Por medio del concepto de campo eléctrico, podemos reformular el problema al separarlo en dos pasos distintos. Piensa que una de las cargas genera un campo eléctrico en todo el espacio. La fuerza que actúa sobre una carga introducida en el campo eléctrico de la primera es provocada por el campo eléctrico en la posición de la carga introducida.
2.1.2. Potencial Eléctrico
2.1.2.1. un campo electrostático tiene que llevar a cabo para movilizar una carga positiva unitaria de un punto hacia otro. Puede decirse, por lo tanto, que el trabajo a concretar por una fuerza externa para mover una carga desde un punto referente hasta otro es el potencial eléctrico.
2.1.3. Campo Eléctrico Uniforme
2.1.3.1. Un campo uniforme tiene la misma intensidad, dirección y sentido en todos los puntos del espacio y se representa por líneas de campo rectilíneas, paralelas y equidistantes.
2.1.4. Aplicaciones Electrostáticas
2.1.4.1. posee muchas aplicaciones entre las más comunes e importantes de la electrostática, son los aparatos eléctricos, como son televisiones, computadoras, hornos de microondas, teléfonos celulares, etc. Estos aparatos nos han dado grandes ventajas, ahorran tiempo, entre otras de sus aplicaciones podemos mencionar la xerografía, en la que un pigmento en polvo (tinta seca o toner) se fija en las áreas cargadas previamente, lo que hace visible la imágen impresa la aplicación de la agricultura, Sanitización, Plantas Procesadores de Alimentos, Des-contaminación de Equipos y Personal, Transportación entre otras.
2.1.5. Laboratorios
2.1.5.1. lugar que se encuentra equipado con los medios necesarios para llevar a cabo experimentos, investigaciones o trabajos de carácter científico o técnico.
3. CARGAS ELECTRICAS EN MOVIMIENTO
3.1. se divide
3.1.1. Fuentes de Voltaje
3.1.1.1. dispositivo que tiene dos terminales encargadas de generar un voltaje de salida, independientemente de las cargas que reciba. Se trata de un elemento de circuito activo porque puede proporcionar energía.
3.1.2. Corriente Alterna
3.1.2.1. tipo de corriente eléctrica, en la que la dirección del flujo de electrones va y viene a intervalos regulares o en ciclos. Lacorrienteque fluye por las líneas eléctricas y la electricidad disponible normalmente en las casas procedente de los enchufes de la pared escorriente alterna.
3.1.3. Laboratorios
3.1.3.1. identificar y analizar fenómenos físicos que acontecen en el proceso de cargar eléctricamente un cuerpo por medio de la fricción
3.1.4. Corriente Continua
3.1.4.1. es la corriente eléctrica que fluye de forma constante en una dirección, como la que fluye en una linterna o en cualquier otro aparato con baterías escorriente continua.
3.1.5. Aplicaciones
3.1.5.1. En el hogar, en los servicios, en la industria o, incluso, en el transporte, la energía eléctrica tiene un amplio abanico de aplicaciones. Con la electricidad, se puede iluminar, obtener calor y frío, calentar agua, cocinar, o poner en marcha un aparato.
3.1.6. Asociación de resistencias
3.1.6.1. puede considerarse conceptualmente comouna única resistencia equivalente, cuyo valor se determina a partir de las magnitudes de las resistencias individuales asociadas y del esquema de conexión.
3.1.7. Medida de la corriente y el Voltaje
3.1.7.1. medir la corriente eléctrica es con un amperímetro que es un dispositivo que se conecta al circuito eléctrico y que te va a indicar los Amperios que tiene dicho objeto. Voltaje mide la energía potencial de un campo eléctrico para provocar una corriente eléctrica en un conductor eléctrico.
3.1.8. Resistencia Eléctrica
3.1.8.1. elemento eléctrico que posee dos polos o bornes que permiten insertarla en un circuito con el objetivo de ofrecer cierta oposición al paso de la corriente eléctrica. Una resistencia es además un dipolo simétrico y lineal.
3.1.9. Corriente Eléctrica
3.1.9.1. fenómeno físico causado por el desplazamiento de una carga (ión o electrón). En el caso de un conductor metálico, son principalmente los electrones los que toman parte en la corriente. La intensidad de la corriente es la cantidad de carga que pasa por un conductor por unidad de tiempo.
4. ELECTRICIDAD
4.1. se dividde
4.1.1. La naturaleza de la Electricidad
4.1.1.1. Hasta finales del siglo XVIII, el término electricidad estuvo reservado a aquellos cuerpos que, tras ser frotados, se atraían o se repelían, ámbito que se conoce hoy como electrostática. Sea como fuere, la atracción de los cuerpos de luz por los objetos electrificados por fricción se conoce desde la Antigüedad. Su descubrimiento se atribuye al filósofo griego Tales de Mileto (siglo VI a.C.), quien vio que, tras frotar un pequeño trozo de ámbar enérgicamente, este adquiría la propiedad de atraer pequeñas partículas. Precisamente, la palabra electricidad deriva del griego elektron, que significa ‘ámbar’. Sin embargo, el estudio sistemático de la electricidad no se inició realmente hasta finales del siglo XVI, de la mano del científico inglés William Gilbert (1544-1603), autor del primer tratado conocido acerca de este tema.
4.1.2. Procesos productivos de la electricidad
4.1.2.1. generación, transporte, distribución y comercialización.
4.1.3. Corriente eléctrica
4.1.3.1. flujo de carga eléctrica que recorre un material. También se puede definir como un flujo de partículas cargadas, como electrones o iones, que se mueven a través de un conductor eléctrico o un espacio.
4.1.4. Transporte de la electricidad
4.1.4.1. se efectúa a través de líneas de transporte a tensiones elevadas que, junto con las subestaciones eléctricas, forman la red de transporte. Para poder transportar la electricidad con las menores pérdidas de energía posibles es necesario elevar su nivel de tensión.
4.1.5. Ley de Watt
4.1.5.1. hace referencia a la potencia eléctrica de un componente electrónico o un aparato y se define como la potencia consumida por la carga es directamente proporcional al voltaje suministrado y a la corriente que circula por este. La unidad de la potencia es el Watt.
4.1.6. Ley de OHM
4.1.6.1. se usa para determinar la relación entre tensión, corriente y resistencia en un circuito eléctrico.
4.1.7. Protección de Circuitos
4.1.7.1. Son dispositivos que protegen al circuito de sobrecargas de tensión y al operario de posibles accidentes como el fusible: Está formado por un hilo de cobre que se funde se hay sobrecarga, abriendo el circuito
4.1.8. Motores monofásicos y Trifásicos
4.1.8.1. la fuente de energía de los motores eléctricos monofásicos tiene 1 sola fase, mientras que la de los trifásicos posee 3 fuentes.
4.1.9. Laboratorios
4.1.9.1. espacio equipado con todos los medios necesarios y fundamentales para validar los principios eléctricos mediante la aplicación del método científico, a través de prácticas donde los estudiantes participan activamente en la elaboración de las mismas.
4.1.10. Aplicaciones
4.1.10.1. En el hogar muchos aparatos son accionados por la electricidad además del sistema de iluminación: la cocina, la lavadora, el lavavajillas, el frigorífico, la plancha, el televisor, el ordenador, la calefacción o el equipo de aire acondicionado.
5. CIRCUITOS ELECTRICOS
5.1. se divide
5.1.1. El circuito Eléctrico
5.1.1.1. conjunto de elementos eléctricos conectados entre sí que permiten generar, transportar y utilizar la energía eléctrica con la finalidad de transformarla en otro tipo de energía como, por ejemplo, energía calorífica (estufa), energía lumínica (bombilla) o energía mecánica (motor).
5.1.2. Energía en los circuitos
5.1.2.1. Cuando un cuerpo está cargado negativamente y el otro está cargado positivamente, se dice que entre ellos hay una diferencia de cargas. Cuando conectamos mediante un elemento conductor dos puntos con una diferencia de cargas eléctricas, los electrones circularán provocando la corriente eléctrica.
5.1.3. Resistencia Interna
5.1.3.1. ayuda a modelar las consecuencias eléctricas de las complejas reacciones químicas que se producen dentro de una batería.
5.1.4. Fuentes de Voltaje
5.1.4.1. es un equipo que suministra voltaje a una carga. Por carga definimos todo aquello conectado a la fuente de voltaje que reciba energía, es decir, un circuito, una resistencia, un capacitor, un automóvil, un motor, etcétera.
5.1.5. Leyes de Kirchhoff
5.1.5.1. se basan en la conservación de la energía y la carga en los circuitos eléctricos.4 Fueron descritas por primera vez en 1846 por Gustav Kirchhoff. Son ampliamente usadas en ingeniería eléctrica e ingeniería electrónica.
5.1.6. Circuito en serie
5.1.6.1. tipo de circuito eléctrico provisto de un único camino para la corriente, que debe alcanzar a todos los bornes o terminales conectados en la red de manera sucesiva, es decir uno detrás de otro, conectando sus puntos de salida con el de entrada del siguiente.
5.1.7. Circuito Paralelo
5.1.7.1. conexión en paralelo, nos referimos a una conexión de dispositivos eléctricos (como bobinas, generadores, resistencias, condensadores, etc.) colocados de manera tal que tanto los terminales de entrada o bornes de cada uno, como sus terminales de salida, coincidan entre sí.
5.1.8. Circuito Mixto
5.1.8.1. se combinan conexiones en serie y en paralelo
5.1.9. Circuitos domésticos
5.1.9.1. Es el circuito donde todos sus elementos están en la misma línea. Se usa mayormente en los aparatos eléctricos que funcionan con baterías como puede ser una linterna. El cableado discurre de forma continua desde el borne positivo de la pila, pasando por la bombilla y el interruptor hasta el borne negativo.
5.1.10. Circuitos Industriales
5.1.10.1. tienen la misión de conducir y distribuir la corriente eléctrica desde su punto de origen (el servicio eléctrico) hasta su salida.
5.1.11. Aparatos de medidas
5.1.11.1. Galvanómetro. Amperímetros. Voltímetros. Óhmetro. Polímetro. Osciloscopio. Analizador de espectro. Monitores de energía.
5.1.12. Maquinas Eléctricas
5.1.12.1. las máquinas eléctricas se dividen en tres grandes grupos: los generadores, los motores y los transformadores.
5.1.13. Dispositivos eléctricos
5.1.13.1. Ordenadores, impresoras, copiadoras, máquinas de escribir eléctricas o electrónicas, calculadoras de mesa o de bolsillo, teléfonos de todo tipo, terminales de faxes y otros productos de transmisión de sonido, imágenes u otra información por telecomunicación.
5.1.14. Dispositivos de control
5.1.14.1. son el hardware físico que un sistema de control de acceso necesita para hacer cumplir estas normas. Por ejemplo, cerraduras, lectores de tarjetas, dispositivos biométricos y controladores.
5.1.15. Dispositivos de protección
5.1.15.1. se clasifican en tres categorías en función del nivel de protección y de los certificados que obtienen. Existen muchos tipos de equipos de protección individual: gorros, mascarillas, guantes, cubrezapatos, etc. y todos ellos cumplen con una función distinta.
5.1.16. Técnicas de circuitos
5.1.16.1. Identifica las acciones estratégicas, instrumentales y de control como componentes de la técnica en el diseño de circuitos eléctricos y sus implicaciones en la vida cotidiana para la satisfacción de necesidades e intereses de ellos mismos.
5.1.17. Laboratorios
5.1.17.1. Se analiza y estudia la generación de electricidad con energías alternativas como la solar y eólica. Se brinda asistencia técnica en lo relacionado a circuitos eléctricos.
5.1.18. Aplicaciones
5.1.18.1. celulares, computadoras, equipos de música, automóviles, sistemas de iluminacion, herramientas de mecánica, dispositivos electrónicos y electrodomésticos entre otros.
6. MAGNETISMO Y ELECTROMAGNETISMO
6.1. se divide
6.1.1. Magnetismo
6.1.1.1. Cuando hablamos de magnetismo o de energía magnética, nos referimos a uno de los dos componentes de la radiación electromagnética (junto a la electricidad) que se manifiesta a través de fuerzas de atracción o repulsión entre ciertos tipos de materiales y un campo de energía magnética (campo magnético).
6.1.2. Campo Magnético
6.1.2.1. es un campo de fuerza creado como consecuencia del movimiento de cargas eléctricas (flujo de la electricidad). Se generan por un imán o por el flujo constante de electricidad, por ejemplo en los electrodomésticos que utilizan corriente continua (CC), y son distintos de los campos que cambian con el tiempo, como los campos electromagnéticos generados por los electrodomésticos que utilizan corriente alterna (AC) o por los teléfonos móviles, etc.
6.1.3. Inducción Electromagnética
6.1.3.1. es el fenómeno que origina la producción de una fuerza electromotriz La inducción se produce cuando la energía de un campo electromagnético es transferida a un cuerpo expuesto dentro de su radio. Cuando dicho cuerpo es un conductor y es parte de un circuito cerrado, se produce una corriente inducida.
6.1.4. Flujo Electromagnético
6.1.4.1. es una medida del campo magnético total que pasa a través de un área dada. Es una herramienta útil para describir los efectos de la fuerza magnética en algún objeto que ocupa un área dada. La medición del campo magnético está atada al área particular de elección. Podemos escoger como queramos el tamaño del área y su orientación relativa al campo magnético.
6.1.5. Aplicaciones
6.1.5.1. Motores eléctricos. Transformadores eléctricos. Teléfono. Dínamos. Imágenes por resonancia magnética. Micrófonos. Osciloscópios. Tarjetas magnéticas.
7. CUANTIZACION DE LA MATERIA Y LA ENERGIA
7.1. se divide
7.1.1. Crisis de la física clásica y origen de la física cuántica.
7.1.1.1. CRISIS DE LA FISICA CLAISCA Finales del siglo XIX, los físicos llegaron a pensar que el edificio de las ciencias estaba prácticamente completo. Sin embargo, en muy pocos años se realizaron varias experiencias que vinieron a demostrar lo contrario. Estos son los principales aspectos que hicieron que el edificio científico construido se derrumbara con gran estrépito: Los espectros continuos de emisión La teoría de la Relatividad El efecto fotoeléctrico El efecto Compton El comportamiento dual de las ondas electromagnéticas FISICA CUANTICA Aunque se afirma que la física cuántica nació con el descubrimiento de Planck, en 1900, lo cierto es que su formulación se inició hasta 1925, con los trabajos de otro físico alemán, Werner Heisenberg. Es indudable que la mecánica cuántica, como casi todas las teorías científicas modernas, es una obra colectiva resultante de una gran variedad de esfuerzos personales realizados durante muchos años y en diversos lugares. Sin embargo, buscando los antecedentes determinantes de lo que ahora sabemos de ese campo, es imposible pasar por alto un artículo –fechado en 1925– en el que Heisenberg señaló la importancia de cambiar la formulación matemática de los fenómenos que ocurren en el mundo atómico.
7.1.2. Cuantización de la energía y efecto fotoeléctrico.
7.1.2.1. La teoría cuántica fue desarrollada en su forma básica a lo largo de la primera mitad del siglo XX. El hecho de que la energía se intercambie de forma discreta se puso de relieve por hechos experimentales como los siguientes, inexplicables con las herramientas teóricas "anteriores" de la mecánica clásica o la electrodinámica La emisión de electrones por metales iluminados con luz de determinada frecuencia fue observada a finales del siglo XIX por Hertz y Hallwachs. El proceso por el cual se liberan electrones de un material por la acción de la radiación se denomina efecto fotoeléctrico o emisión fotoeléctrica
7.1.3. Espectros de emisión y absorción de gases.
7.1.3.1. Estos espectros muestran que la luz emitida por un gas es una mezcla de solo unos pocos colores definidos o, en general, de subconjuntos de longitudes de onda muy restringidos. Estos tipos de espectros se denominan espectros de emisión y su estudio se conoce como espectroscopia.
7.1.4. Modelo atómico de Bohr. E. Naturaleza dual de la materia
7.1.4.1. Adoptando el modelo de Rutherford, Bohr propuso para el átomo de hidrógeno, un núcleo formado por una partícula positiva, y girando alrededor de ella, un electrón. Este es el modelo planetario donde el núcleo es el sol y los electrones los planetas.
7.1.5. Síntesis de Maxwell
7.1.5.1. constituye uno de los mayores logros de la física, pues no solamente unificó los fenómenos eléctricos y magnéticos, sino que permitió desarrollar toda la teoría de las ondas electromagnéticas, incluyendo la luz.
7.1.6. Teoría Cuántica
7.1.6.1. es una teoría netamente probabilista: describe la probabilidad de que un suceso dado acontezca en un momento determinado, sin especificar cuándo ocurrirá. A diferencia de lo que ocurre en la Física Clásica, en la Teoría Cuántica la probabilidad posee un valor objetivo esencial, y no se halla supeditada al estado de conocimiento del sujeto, sino que, en cierto modo, lo determina. Por Mario Toboso.
7.1.7. Límites de aplicabilidad de la mecánica clásica y origen de la física relativista.
7.1.7.1. La física que impera hasta finales del siglo XIX se fundamenta en la relación causa-efecto (todo efecto es producido por una causa de existencia previa), en la creencia de que el único límite al conocimiento de las cosas reside en la sofisticación del aparato de medida necesario para obtenerlo y en que las leyes de la física son expresables mediante una ecuación matemática, más o menos sencilla, cuya solución es única y determinista fisica relativista ser una variable más, acoplada a las variables espaciales, el concepto de simultaneidad de sucesos dejó de tener sentido como absoluto y pasa a depender explícitamente de la posición y estado dinámico del observador, es decir, se relativiza. Esta concepción de relatividad obligó a revisar conceptos clave como masa y energía. La física clásica es deducida de la física relativista cuando la velocidad de los observadores es mucho menor que la velocidad de la luz, que se toma como constante universal.
8. FISICA MODERNA
8.1. se divide
8.1.1. Relatividad
8.1.1.1. la relatividad afirmaba que las leyes de la física no podían depender de la velocidad a la que te movieras; todo lo que podías medir era la velocidad de un objeto en relación a otro.
8.1.2. Postulados de la relatividad especial y sus consecuencias
8.1.2.1. La teoría fue formulada de manera muy sencilla, ya que consiste solamente en dos postulados: 1) La velocidad de la luz es una constante, independiente- mente del sistema de referencia desde el cual se mida. 2) La leyes de la Física son las mismas –invariantes– para los diferentes observadores inerciales. Una consecuencia directa de los dos postulados de la Teoría de la Relatividad Especial es que tanto las longitudes de los cuerpos como el concepto de simultaneidad dejan de ser absolutos y pasan a depender del sistema de referencia desde el que se observen los fenómenos
8.1.3. Equivalencia entre la masa y la energía y sus consecuencias prácticas
8.1.3.1. Significa que un cambio de masa observado es equivalente a un cambio de energía, y viceversa
8.1.4. Física nuclear: (Radioisótopos, Física Solar.
8.1.4.1. la física nuclear y de partículas como la rama de la física que estudia la estructura fundamental de la materia y las interacciones entre las partículas subatómicas. Primeros experimentos Se llama radioisótopo a aquel isotopo que es radiactivo. La palabra isótopo, del griego "en mismo sitio", se usa para indicar que todos los tipos de átomos de un mismo elemento se encuentran en el mismo sitio de la tabla periódica. Fisica solar es es la rama de la física que estudia los fenomenos solares, su importancia y aprovechamiento de la energia solar
8.1.5. Nuevas tecnologías y nuevos materiales: Láseres, fibra óptica, superconductores
8.1.5.1. Nuevas tecnologías Láser, dispositivo de amplificación de luz por emisión estimulada de radiación. Los láseres son aparatos que amplifican la luz y producen haces de luz coherente; su frecuencia va desde el infrarrojo hasta los rayos X. Superconductores y Fibra Óptica la fibra óptica puede decirse que fue obtenida en 1951, con una atenuación de 1000 dB/Km. (al incrementar la distancia 3 metros la potencia de luz disminuía ½), estas perdidas restringía, las transmisiones ópticas a distancias cortas. En 1970, la compañía de CORNING GLASS de Estados Unidos fabricó un prototipo de fibra óptica de baja perdida, con 20 dB/Km. Luego se consiguieron fibras de 7 dB/Km. (1972), 2.5 dB/Km. (1973), 0.47 dB/Km. (1976), 0.2 dB/Km. (1979). Por tanto a finales de los años 70 y a principios de los 80, el avance tecnológico en la fabricación de cables ópticos y el desarrollo de fuentes de luz y detectores, abrieron la puerta al desarrollo de sistemas de comunicación de fibra óptica de alta calidad, alta capacidad y eficiencia. Este desarrollo se vio apoyado por diodos emisores de luz LEDs, Fotodiodos y LASER (amplificación de luz por emisión estimulada de radiación)
8.1.6. Cosmología: Origen y evolución del Universo.
8.1.6.1. La cosmología estudia el origen y evolución del universo. Desde el Big Bang hasta el presente, y también hacia el futuro. En la cosmología se trabaja en el estudio científico, a gran escala, de las propiedades del universo en su conjunto. No es una tarea cualquiera.