• Author / Uploaded
• Aimee Pineda

Citation preview

Formulario Física II Unidad 01: Mecánica y dinámica de fluidos Densidad Presión Presión de un fluido Flotación Objeto sumergido totalmente

masa m  [kg/m3] Volumen V dF p   [pascal = 1 Pa = N/m2 ] dA p  p 0  gh B   oVo g F  B  wo  (  f   o )V o g



A1 v1  A2 v 2

Ecuación de continuidad Razón de flujo de volumen Ecuación de Bernoulli

dV  Av dt

p1  gy1 

 m3     s 

1 2 1 v1  p 2  gy 2  v 22 2 2

Unidad 02: Movimiento periódico Frecuencia

f 

Frecuencia angular Periodo Desplazamiento Velocidad Aceleración Péndulo simple

T 

I mgd y T  2 mgd I x  Ae  (b / 2 m ) t cos(´t   )



´

k b2  m 4m 2

b  2 km

A

Fmax (k  m d2 ) 2  b 2 d2

Unidad 03: Ondas mecánicas Rapidez

m k

k mg / L g   m m L  1 g f   2 2 L 1 2 L T    2 f  g

Frecuencia amortiguada Amortiguamiento crítico Amplitud oscilación forzada

1 2   2 f 



Periodo

Oscilación amortiguada

k m

x  A cos(t   ) dx vx   Asen(t   ) dt dv d 2 x ax     2 A cos(t   ) dt dt2

Frecuencia

Péndulo físico

 1  2 2 k  m

v = f

Desplazamiento Número de onda Onda transversal Rapidez de una onda transversal

  x    x  y ( x, t )  A cos     t    A cos 2f   t     v    v 2 k  y ( x, t )  A cos(kx  t ) F 

v

P ( x, t )  FkA 2 sen 2 ( kx  t )

Potencia de una onda transversal Potencia de una onda transversal

P ( x, t ) 

F  2 A 2 sen 2 (kx  t )

Unidad 04: Superposición de ondas Ley del inverso cuadrado I 1 r22  I 2 r12 Principio de superposición y ( x, t )  y1 ( x, t )  y 2 ( x, t ) Onda estacionaria en una cuerda Exttremo fijo en x = 0 Posiciones de los nodos

y ( x, t )  (2 A senkx ) senωt

x  0,

Longitud de una cuerda Fija en ambos extremos Frecuencias posibles

 2 3  3 , , ,   0, ,  , , k k k 2 2  Ln (n  1, 2, 3, ) 2 v fn  n ( n  1, 2, 3, ) 2L

Fundamental

f1 

1 2L

F



Unidad 05: Sonido Rapidez de una onda longitudinal Presión Presión máxima de una Onda sonora Potencia de una onda sonora Intensidad de una onda sonora

B  p ( x, t )  BkAsen(kx  t ) v

pmáx  vA

P(x,t)  BkA 2 sen 2 (kx  t ) I 

2 p2 pmáx 1 1 BkA 2   2 A2  B  máx  2 v 2 B 2 2

Nivel de intensidad Tubo abierto Tubo abierto Tubo cerrado Tubo cerrado

Ln

  (10dB) log

I I0

n 2

(n  1, 2, 3,)

fn 

Ln

2L n

nv  nf1 2L

n 4

fn 

n 

n 

 dB 

(n  1, 2, 3,)

4L n

nv  nf 1 4L

( n  1, 3, 5,)

( n  1, 3, 5,)

Periodo de pulsación

T ATB TB  T A T  TA 1 1 fP  B    fA  fB T A TB T A TB TP 

Frecuencia de pulsación Efecto Doppler

v  vR fF v v F

fR 

Número de Mach

sen 

vt v  vF t vF

Unidad 06: Calor Q = mc(T2 - T1 ) = mc T ; dQ  mcdT Q = nMc T; Q = nC T Q =  mLf Q =  mLv dQ T  TH  J dT H  kA C W     kA  dt L s dx  L 2 R m  K /W k

Calor Calor Calor de fusión Calor de vaporización Calor de conducción



Resistencia térmica



H = Ae T4 H neto  Ae (T 4  T04 ) Unidad 07: Propiedades Térmicas de la Materia Ecuación de estado (gas ideal) p1V1 pV m  2 2 pV  nRT ; pV  tot RT ; T1 T2 M Calor por radiación Razón de radiación

J   L  atm   0.08206     mol  K   mol  K 

Constante del gas ideal Número de Avogadro Ecuación de estado



R  8.314472 

NA = 6.02214x1023 moléculas/mol

M = NA m

1 2 1 2 pV  Nmv 2  N ( mv 2 )  K tras  nRT 3 3 2 3 3 K tras  nRT 2 R k   1.381x10  23 J / moleculaK NA

Energía cinética traslacional Constante de Boltzmann Rapidez eficaz o media (rcm)

3kT 3RT  m M V t med  4 2r 2 vN V   vt med  4 2r 2 N

vrcm  v 2 

Tiempo libre medio Trayectoria media

Unidad 08: Primera ley de la termodinámica Trabajo

W 

V2

 pdV  p(V

2

 V1 )  pV

V1

Proceso isotérmico

W 

V2

V2

p dV V  nRT ln 2 W  nRT ln 1 p2 V V1 V1

 pdV  nRT 

V1

Primera ley de la termodinámica Razón de capacidades caloríficas

Q = U + W Cp = CV + R

 

 1

 1 1

 1

Cp CV

T1V1  T2V2 ; p V  p2V2 Unidad 09: Naturaleza y propagación de la luz

Proceso adiabático, gas ideal Índice de refracción

Ley de Snell (ley de refracción) Ángulo crítico

c 1 v n a sen a  n b sen b n

sen crít 

nb na

I  I máx cos 2 

Ley de Malus Ley de Brewster

tan  p 

nb na

Unidad 10: Óptica geométrica Aumento lateral espejo plano Distancias espejo esférico Aumento lateral espejo esférico Ecuación del Fabricante de lentes Aumento angular

y´ h´ s´   1 y h s 1 1 2 1    s s´ R f y´ h´ s´ m   y h s

m

1 1 1 1 1 1 1   ( n  1)(  );  (n  1)(  ) s s´ R1 R2 f R1 R2

M 

f tan  ´  ´   1 tan   f2