Docente: Diego Narváez

Asignatura: Física

Grado: 11⁰

Periodo: 2⁰ Fecha: 21/01/2020

Nombre:

INTRODUCCIÓN: Por medio de la Ley de Ohm se determina la relación matemática entre la tensión o voltaje V, la corriente eléctrica I y la resistencia R.

CORRIENTE ELECTRICA [AMPERIO]

𝐼 =𝑉

𝑅

VOLTAJE O TENSIÓN [VOLTIO] 𝑉 = 𝐼. 𝑅

RESISTENCIA [Ω] 𝑅 =

𝑉

𝐼

IRCUITO EN SERIE

La distribución usual de resistencias en serie, determina que la corriente en este tipo de conexión está igual en todos los puntos y que la suma de los voltajes parciales son el voltaje total.

DISEÑO CURRICULAR Código: M2-FOR03

GUIA DE NIVELACIÓN FÍSICA GRADO ONCE

Versión 2: Septiembre de 2018

GRADO: Once PERIODO: 2 AÑO ESCOLAR: 2020- 2021

CIRCUITOS EN PARALELO

En una distribución en paralelo de resistencias o consumidores en un circuito en todas las partes está aplicado el mismo voltaje.

EJEMPLO: Una resistencia R o se conecta en paralelo a otra resistencia R, como indica la figura. Si se tiene que la resistencia equivalente entre los puntos a y b igual a R o /4, se debe cumplir que el valor de R es igual a:

R = (Ro x R)/(Ro + R) Para este caso se tiene que la Req entre los puntos a y b es Ro/4, entonces R tiene un valor de: 1/Req = 1/Ro + 1/R 4/Ro = 1/Ro + 1/R 4/Ro – 1/Ro = 1/R 3/Ro = 1/R Despejando R. R = Ro/3

Ley de Coulomb

Ley de Coulomb expresando los signos de cargas f1 a f2 de diferente signo, y de

cargas del mismo signo

La ley de Coulomb

La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con las que interactúan dos cargas puntuales en reposo es directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa y tiene la dirección de la línea que las une. La fuerza es de repulsión si las cargas son de igual signo, y de atracción si son de signo contrario.

¿Cuáles son los fenómenos ondulatorios? Reflexión Refracción Absorción Difracción Interferencia Reflexión: La onda rebota en una superficie, cambiando la dirección de propagación, pero no de medio Ejemplo: Espejo.

Refracción: a onda pasa de un medio a otro, esta experimenta un cambio de dirección y un cambio de velocidad. Ocurre un cambio en el medio de propagación, se genera en el rayo de luz un cambio de dirección. Ejemplo: Prisma

Si el rayo de luz se transmite a un medio donde su velocidad de propagación disminuye, el rayo se acerca a la normal.

Si el rayo de luz se transmite a un medio donde su velocidad de propagación aumenta, el rayo se aleja a la normal.

Experimento casero de refracción.

La luz cambia la dirección a menos que el ángulo de incidencia con respecto a la normal sea de 0 grados.

Refracción de la luz

n1 y n2 son los índices de refracción de los materiales. La línea entrecortada delimita la línea normal, además delimita cuándo la luz cambia de un medio a otro.

𝑛1.𝑠𝑒𝑛𝜃1 = 𝑛2.𝑠𝑒𝑛𝜃2

INDICE DE REFRACCIÓN [n] El índice de refracción es un valor numérico que relaciona la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad de la luz en el medio, se denota con la letra [n] y es un número adimensional; ósea que, no tienen dimensiones o unidades.

El índice de refracción indica la resistencia que tiene el medio de ser recorrido por un rayo de luz.

EJERCICIOS DE LA LEY DE SNELL Un haz de luz formado por dos radiaciones monocromáticas, roja y violeta, se propaga en el aire e incide sobre un bloque de cuarzo. Si el cuarzo presenta un índice de refracción para la radiación roja de valor n roja =1,45, y el ángulo refractado para dicha radiación es αroja,r = 26,3º, calcule: a) El ángulo de incidencia con el que llega el haz de luz desde el aire. b) El ángulo que forman entre sí los rayos refractados, rojo y violeta, si el índice de refracción que presenta el cuarzo para la radiación violeta es n violeta = 1,48.

Absorción.

s cuando la onda queda encapsulada en el objeto y no se reflejan, generalmente es más visible en las ondas sonoras. Los sonidos agudos se absorben de forma más fácil que los graves.

Difracción: Ocurre cuando la onda rodea un objeto que se encuentra en su

camino para seguir su propagación.

NTERFERENCIA Entendemos por interferencia cuando las ondas se encuentran. Pueden ser Constructivas o destructivas.

LENTES Y ESPEJOS La formación de imágenes en los espejos es una consecuencia de la reflexión sobre una superficie especular. Existen 3 tipos de espejos.

Clasificación de las imágenes.

Derecha o invertida. De igual, menor o mayor tamaño. Real o virtual.

IMAGENES EN ESPEJOS PLANOS

ESPEJOS ESFÉRICOS Los espejos esféricos son espejos cuyas superficies tienen una forma circular, pueden ser cóncavos o convexos. Elementos: Centro de curvatura: Centro de la esfera que origina el espejo. Foco: Punto medio entre el centro de curvatura y el espejo. Vértice: Punto donde el eje óptico corta al espejo.

RAYOS NOTABLES

Los rayos notables se utilizan para generar las imágenes en los espejos estudiados anteriormente.

1. Rayo que va en dirección al foco y se refleja paralelo al eje óptico.

2. Rayo paralelo al eje óptico que se refleja por el foco.

3. Rayo que pasa por el centro de curvatura y se refleja por la misma dirección hacia el centro de curvatura.

FORMACIÓN DE IMÁGENES EN ESPEJOS CÓNCAVOS.

TALLER DE NIVELACIÓN.

RESPONDA LAS PREGUNTAS 1 Y 2 DE ACUERDO A LA SIGUIENTE

INFORMACIÓN.

1. Para estudiar un “circuito” formado por tubos que conducen agua, se puede hacer

una analogía con un circuito eléctrico como se sugiere en la figura, donde una bomba

equivalente a una fuente, una resistencia a una región estrecha, un voltímetro a un

manómetro y un swich a una llave de paso.

Aplicando la analogía a los siguientes circuitos de agua, se concluye que aquel en el cual la presión en el punto B es mayor,

2. Aplicando la ley de conservación de la energía podemos decir que:

A. 𝑖2 + 𝑖1 + 𝑖4 + 𝑖1 = 0

B. 𝑖2 − 𝑖1 + 𝑖4 + 𝑖1 = 0

C. −𝑖2 − 𝑖1 + 𝑖4 + 𝑖1 = 0

D. 𝑖2 + 𝑖3 − 𝑖4 − 𝑖1 = 0

3. Una resistencia Ro se conecta en paralelo a otra resistencia R, como indica la figura.

Si se tiene que la resistencia equivalente entre los puntos a y b igual a Ro /4, se debe

cumplir que el valor de R es igual a: realizar el procedimiento.

4. Un haz monocromático incide sobre una lámina de caras paralelas formando un ángulo de 30⁰ con la normal a la lámina. El espesor de la lámina es de 4 cm y el desplazamiento lateral cuando el haz emerge de la lámina es de 3 cm. De los siguientes valores ¿Cuál corresponde al índice de refracción de la lámina con respecto al exterior?

5. Dos espejos planos forman un ángulo recto como se muestra en la figura. Un rayo

de luz incide sobre uno de los espejos y se refleja luego en el segundo. El ángulo θ

vale:

6. Las esferas metálicas que se muestran en la figura se cargan con 1C cada una. La

balanza se equilibra al situar el contrapeso a una distancia x del eje:

Se pone una tercera esfera a una distancia 2d por debajo de a esfera A y cargada con -2C. Para equilibrar la balanza se debe

A. agregar carga positiva a la esfera A

B. mover la esfera B hacia abajo C. mover el contrapeso a la derecha D. mover el contrapeso a la izquierda

7. Dos esferas (1 y 2) con cargas iguales se encuentran sobre una superficie lisa no conductora y están atadas a un hilo no conductor. La esfera 1 está fija a la superficie. Al cortar el hilo, la gráfica de aceleración contra x de la esfera 2 es

8. Clasifique las siguientes imágenes: (Real, virtual, derecha o invertida)

9. A un material se le aplican distintos valores de diferencia de potencial y se

mide la corriente que circula a través de él, obteniendo la siguiente gráfica

De esto se concluye que la corriente eléctrica en el material según la gráfica:

A. Es independiente del voltaje aplicado (el material es óhmico). B. Es directamente proporcional con el voltaje aplicado. C. Es inversamente proporcional con el voltaje aplicado. D. Varía cuadráticamente con el voltaje aplicado.

10. La figura muestra dos esferas muy pequeñas cargadas eléctricamente y

sujetas a resortes iguales de constantes elásticas η que reposan sobre una mesa horizontal sin fricción. Dado que las esferas permanecen en equilibrio, la ecuación de equilibrio para que en la longitud natural del resorte es igual a:

Recuerde que:

𝐹(𝑟𝑒𝑠𝑜𝑟𝑡𝑒) = −𝐾 ∗ 𝑥 Ecuación de la ley de coulomb.

𝐹𝑒 =𝐾𝑐 ∗ 𝑞12 ∗ 𝑞22

𝑟2