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Repaso capítulos del 9-15 - Coggle Diagram
Repaso capítulos del 9-15
CAPITULO 9- GRAVEDAD
La ley Universal Gravitacional
Ley de gravitación universal:
Todo cuerpo en el Universo atrae a todos los demás cuerpos con una fuerza que, para dos cuerpos, es directamente proporcional al producto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre sus centros.
La constante Universal G
La
forma de proporcionalidad
de la ley de gravitación universal puede expresarse como una ecuación exacta cuando se introduce la constante de proporcionalidad G.
La magnitud de G
es la misma que la fuerza gravitacional entre dos masas.
Gravedad y distancia
Ley del inverso al cuadrado
. Ley que relaciona la intensidad de un efecto con el inverso del cuadrado de la distancia desde la causa.
La gravedad
sigue una ley del inverso al cuadrado, como lo hacen los efectos de los fenómenos eléctricos, magnéticos, luminosos, sonoros y de radiación.
Peso e Ingravidez
Peso:
Fuerza que un objeto ejerce sobre una superficie de sostén (o, si está suspendido, sobre una cuerda de soporte), que con frecuencia, pero no siempre, se debe a la fuerza de gravedad.
Ingravidez:
No tener una fuerza de sostén, como en la caída libre.
Mareas Oceánicas
Las mareas oceánicas:
son causadas por diferencias en el tirón universal entre la Luna y la Tierra sobre lados opuestos de la tierra.
Mareas vivas o de sicigia:
Mareas alta o baja que ocurren cuando el Sol, la Tierra y la Luna están alineados de modo que las mareas debidas al Sol y a la Luna coinciden, lo que hace que las mareas altas sean más altas que el promedio y las mareas bajas sean más bajas que el promedio.
Mareas muertas o de cuadratura:
Mareas que ocurren cuando la Luna está a medio camino entre nueva y llena, en cualquier dirección. Las mareas debidas al Sol y a la Luna se cancelan parcialmente, lo que hace a las mareas altas más bajas que el promedio y a las mareas bajas más altas que el promedio.
Campos Gravitacionales
Campo gravitacional
. La influencia que un cuerpo masivo extiende dentro del espacio que lo rodea, lo que produce una fuerza sobre otro cuerpo masivo. Se mide en newtons por kilogramo (N/kg).
Agujeros Negros
Agujero negro
. Concentración de masa que resulta del colapso gravitacional, cerca del cual la gravedad es tan intensa que ni siquiera la luz puede escapar.
Gravitación universal
Todo atrae a todo lo demás.
CAPITULO 11- La naturaleza atómica de la materia
La hipótesis atómica
Él logró explicar la naturaleza de las reacciones químicas al proponer que toda la materia estaba hecha de átomos.
Características de los átomos
Los átomos tienen movimiento perpetuo
: En los sólidos, los átomos vibran en su lugar; en los líquidos, migran de una posición a otra, y en los gases, el rango de migración es incluso mayor.
Los átomos son numerosos
:En un gramo de agua (una pizca) hay alrededor de
100,000,000,000,000,000,000,000 átomos.
Los átomos son intemporales
Muchos átomos de tu cuerpo son casi tan viejos como
el mismísimo Universo.
Los átomos son increíblemente pequeños
:Un átomo es muchas veces más pequeño que tú, como una estrella promedio es más grande que tú.
Imágenes atómicas
Los
átomos son muy pequeños
para verse con luz visible. Debido a la difracción, puedes discernir detalles no menores que la longitud de onda de la luz que usas para mirar. Esto se puede entender mediante una analogía con las olas. Un barco es mucho más grande que las olas que pasan junto a él.
Estructura atómica
Casi toda la masa de un átomo está concentrada en el núcleo atómico, que ocupa sólo algunas cuatrillonésimas de su volumen. Por tanto, el núcleo es extremadamente denso. Si núcleos atómicos brutos pudieran empacarse unos contra otros en una bola de 1 cm de diámetro (aproximadamente el tamaño de un gran guisante), ¡la bola pesaría alrededor de 100,000,000 de toneladas! Enormes fuerzas eléctricas de repulsión impiden tal apretado empaquetado de núcleos atómicos porque cada núcleo está cargado eléctricamente y repele a todos los demás núcleos.
La tabla periódica de lo elementos
La tabla periódica
es una tabla que enlista los átomos por su número atómico y también por sus arreglos eléctricos. Se parece mucho a un calendario con sus semanas en filas y sus días en columnas. De izquierda a derecha, cada elemento tiene átomos con un protón y un electrón más que el elemento que le precede. Al leer hacia abajo la tabla, cada elemento tiene átomos con una capa más que el de arriba.
Los elementos se clasifican por el número de protones de su núcleo, es decir, su
número atómico
.
Tamaños relativos de los átomos
: Los diámetros de las capas electrónicas de los átomos están determinados por la cantidad
de carga eléctrica del núcleo.
Isótopos
Los
átomos
del mismo elemento que tienen diferentes números de neutrones se llaman isótopos del elemento.
unidad de masa atómica o uma. Un nucleón tiene una masa de aproximadamente 1 uma.
Compuestos y mezclas
Cuando átomos de diferentes elementos se enlazan entre sí, forman un
compuesto
.
No todas las sustancias reaccionan químicamente unas con otras cuando se juntan. Una sustancia que se mezcla sin enlace químico se llama
mezcla.
Moléculas
Una
molécula
es la partícula más pequeña de sustancia que consiste en dos o más átomos que se enlazan mediante compartición de electrones.
Antimateria
Mientras que la materia está compuesta de átomos con núcleos cargados positivamente y electrones cargados negativamente, la antimateria está compuesta de átomos con núcleos negativos y electrones positivos, o positrones.
Materia oscura
: materia que no se puede ver y que jala de las estrellas y galaxias que se pueden ver.
CAPITULO 12- SÓLIDOS
Elasticidad
La
elasticidad
de un cuerpo describe cuánto cambia su forma cuando una fuerza deformadora actúa sobre él, y cómo regresa a su forma original cuando la fuerza se retira.
F~ΔX
Tensión y Comprensión
La
tensión
hace que las cosas se alarguen y se adelgacen, en tanto que la compresión hace que las cosas se acorten y se ensanchen. La parte curvada interior, sobre la que se empuja, está en
compresión
Densidad
Las masas de los átomos y el espaciamiento entre ellos determinan la densidad de los materiales.
Densidad
=
masa
/
volumen
.
Densidad de peso
=
peso
/
volumen
Arcos
Los cables de un puente colgante son un ejemplo de un arco parabólico “de cabeza”. Si, por otra parte, el arco sólo se sostiene por su propio peso, la curva que le brinda máxima fuerza se llama catenaria.
Estructura Cristalina
Los metales, las sales y la mayor parte de los minerales, los materiales de la Tierra, están constituidos de cristales. Los átomos están ligados mediante fuerzas de enlace eléctrico. No se abordará en este momento el enlace atómico
Escalamiento
El escalamiento es el estudio de cómo el volumen y la forma (el tamaño) de cualquier objeto afecta las relaciones entre su fuerza, peso y área superficial.
CAPITULO 15-TEMPERATURA,CALOR Y EXPANSIÓN
Capacidad calorífica específica
La capacidad caloríca especíca de cualquier sustancia se define como la cantidad de calor necesaria para cambiar la temperatura de una unidad de masa de la sustancia en 1 grado Celsius.
La alta capacidad calorífica específica del agua
Una cantidad relativamente pequeña de agua absorbe una gran cantidad de calor por un pequeño aumento de temperatura correspondiente.
Calor
La energía transferida de un objeto a otro debido a una diferencia de temperatura entre ellos se llama calor. La energía interna es el gran total de todas las energías dentro de una sustancia. Además de la energía cinética traslacional de las moléculas que se empujan en una sustancia, hay energía en otras formas.
Medición del calor
: el calor es el flujo de energía desde una cosa hacia otra debido a una diferencia de temperatura. Dado que la energía térmica está en tránsito, se mide en joules. La caloría se define como la cantidad de calor necesaria para cambiar la temperatura de 1 gramo de agua en 1 grado Celsius.
Expansión térmica
Cuando la temperatura de una sustancia aumenta, sus moléculas o átomos se empujan más rápido y se separan más, en promedio. El resultado es una expansión de la sustancia. Con pocas excepciones, todas las formas de materia (sólidos, líquidos, gases y plasmas) por lo general se expanden cuando se calientan y se contraen cuando se enfrían.
Temperatura
Debido a este movimiento azaroso, los átomos y las moléculas de la materia tienen energía cinética. La energía cinética promedio de cada partícula produce un efecto que puedes sentir: calidez. La cantidad que indica la calidez con respecto a algún estándar se llama temperatura. El número 0 se asigna a la temperatura más baja posible, el cero absoluto
CAPITULO 10- MOVIMIENTO DE PROYECTILES Y SATÉLITES
Movimiento de proyectiles
Proyectiles lanzados en un ángulo:
Proyectil
. Cualquier objeto que se mueve por el aire o el espacio
bajo la influencia de la gravedad.
Proyectiles lanzados verticalmente:
La curvatura de la trayectoria de un objeto es la combinación de movimiento horizontal constante y movimiento vertical acelerado.
Parábola
. Trayectoria curva seguida por un proyectil sólo bajo
la influencia de gravedad constante.
Proyectiles con movimiento rápido:
satélites
Un satélite terrestre es tan sólo un proyectil que cae alrededor de la Tierra en lugar de hacia ella. La rapidez del satélite debe ser suficientemente grande para garantizar que su distancia de caída coincida con la curvatura de la Tierra.
Órbitas satelitales circulares
La rapidez de un satélite en órbita circular está dada por
v
= √
GM
/
d
y el periodo del satélite está dado por
T
=
2π
√
d³
/
GM
, donde la
G
es la constante universal
Órbitas elípticas
Una elipse es una curva específica: la trayectoria cerrada seguida por un punto que se mueve en tal forma que la suma de sus distancias desde dos puntos fijos (llamados focos) es constante.
Leyes de movimiento planetario de Kepler
La trayectoria de todos los planetas alrededor del Sol es una elipse y el Sol es uno
de sus focos. La línea entre el Sol y cualquier planeta barre áreas iguales de espacio en iguales
intervalos de tiempo.El cuadrado del periodo orbital de un planeta es directamente proporcional al
cubo de la distancia promedio del planeta del Sol (
T²
/
r³
para todos los planetas).
Conservación de energía
y movimiento de satélites
Un objeto arriba de la superficie de la Tierra tiene energía potencial (EP) en virtud de su posición. En todas las partes de su órbita, un satélite tiene tanto EC como EP. La suma de EC y EP es una constante a todo lo largo de la órbita. El caso más simple es el de un satélite en órbita circular.
Rapidez de escape
Rapidez
que debe alcanzar un proyectil, sonda espacial u objeto similar para escapar a la influencia gravitacional de la Tierra o de otro cuerpo celeste al cual esté atraído.
CAPITULO 14-GASES
FLOTABILIDAD DEL AIRE
Un objeto rodeado de aire es sostenido por una fuerza igual al peso del aire desplazado.
EL PRINCIPIO DE BERNOULLI
Su descubrimiento, ahora llamado principio de Bernoulli, puede enunciarse del modo siguiente: Donde la rapidez de un fluido aumenta, la presión interna del fluido disminuye.
Aplicaciones del principio de Bernoulli
: La presión exterior contra el techo de tela, donde el aire aumenta su rapidez al moverse arriba
LEY DE BOYLE
La densidad del aire adentro también es mayor que la densidad del aire exterior. Para entender la relación entre presión y densidad, piensa en las moléculas de aire (principalmente nitrógeno y oxígeno)
PLASMA
Plasma
(no la confundas con la parte líquida y transparente de la sangre, también llamada plasma). El plasma es la fase menos común en el entorno cotidiano, pero es la fase de la materia más prevaleciente en el Universo como totalidad.
Plasma en el mundo cotidiano
: Dentro del tubo brillante hay plasma que contiene iones de argón y mercurio (así como muchos átomos neutros de dichos elementos).
Electricidad plasmática
: Ésta es energía MHD, la interacción magnetohidrodinámica entre un plasma y un campo magnético.
PRESIÓN ATMOSFERICA
Así como la presión del agua es causada por el peso del agua, la presión atmosférica es causada por el peso del aire.
El barómetro: Consiste en un tubo de vidrio lleno de mercurio, un poco más largo que 76 cm, sumergido en un plato (depósito) de mercurio.
LA ATMÓSFERA
El grosor de la atmósfera está determinado por dos factores contrarios: la energía ciné tica de sus moléculas, que tiende a dispersar las moléculas, y la gravedad, que tiende a mantenerlas cerca de la Tierra. Si de algún modo pudiera desconectarse la gravedad de la Tierra, las moléculas atmosféricas se disiparían y desaparecerían.
CAPITULO 13- LÍQUIDOS
¿Qué hace que un objeto se hunda o flote?
1
.Un objeto más denso que el fluido en el que esté sumergido se hundirá.
2
. Un objeto menos denso que el fluido en el que esté sumergido flotará.
3
. Un objeto que tenga una densidad igual a la densidad del fluido en el que está sumergido ni se hundirá ni flotará.
Flotación
Un objeto que flota desplaza un peso de fluido igual a su propio peso.
Principio de Arquímedes
Un objeto inmerso es sostenido por una fuerza igual al peso del fluido que
desplaza.
Principio de Pascal
Un cambio de presión en cualquier punto de un fluido encerrado en reposo se transmite sin disminución a todos los puntos del fluido.
Flotabilidad
Esta fuerza ascendente se llama fuerza de flotación
(conocida también como empuje hidrostático o fuerza boyante)
La rapidez de salida del líquido por el orificio es "2gh , donde h es la profundidad bajo la superficie libre
Tensión superficial
La tensión superficial explica la forma esférica de las gotas de líquidos.
Presión de un líquido
La presión que ejerce un líquido depende de su profundidad.
Presión del líquido
=
densidad de peso
×
profundidad
Capilaridad
Este ascenso de un líquido
por un tubo hueco delgado o en un espacio estrecho se llama capilaridad.
Presión
La presión es una fuerza dividida entre el área sobre la que se ejerce la fuerza:
Presión
=
fuerza
/
área