Apunts, resums, treballs, exàmens i problemes de Física

Fonts i Formes d'Energia

Fonts d'Energia i Tipus

• Combustibles fòssils: Química
• Substàncies radioactives: Nuclear
• Aigua embassada: Mecànica (Potencial)
• Vent: Mecànica (Cinètica)
• Sol: Radiant
• Calor de la Terra: Tèrmica
• Marees: Mecànica
• Biomassa: Química

Conceptes d'Energia

Energia cinètica: S'associa al moviment, ja sigui dels cossos o de les partícules que els formen. Aquesta energia és més gran com més grans són la massa i la velocitat.

Energia potencial: L'energia potencial d'un cos és la que es deu a la seva composició, a la seva posició i a la seva forma.

Formes d'Energia

• Mecànica
• Tèrmica
• Sonora
• Química
• Nuclear
• Radiant
• Magnètica
• Elèctrica

Processos Energètics

• Transformació: L'energia d'un cos es pot transformar, és a dir, passar d'una

Mesura: determinar la quantitat d'un objecte per una propietat o característica

- Propietat qualitativa no mesurable

- Propietat quantitativa o magnitud si mesurable

Magnitud: allò que es pot mesurar i expressar amb un nombre i una unitat

- Fonamentals: propietats de la matèria independents, no deriven d'altres

- Derivades: s'obtenen a partir de les fonamentals i les relacions entre elles, utilitzant fórmules matemàtiques

Si:

Longitud (l), massa (m), temps (t), temperatura (T)

Metre (m), quilogram (Kg), segon, kelvin (K)

Temp: K = ºC + 273 // ºC = K - 273

Errors de mesura:

- Sistemàtics: coneixem la causa i podem evitar- Instrumentals: aparells- Personals: manipulador- Mètode proc inadequat

- Aleatoris: es produeixen per atzar i no es pot determinar...

La Matèria i els seus Estats

La matèria és tot allò que ens envolta, que té massa i ocupa un volum.

Estats d'Agregació de la Matèria

• Sòlid: Forma pròpia, volum constant (incompressible). Quan s'escalfen, es dilaten lleugerament. Tenen una densitat elevada.
• Líquid: No tenen forma pròpia (adopten la forma del recipient), volum constant (incompressible). Quan s'escalfen, es dilaten. Tenen una densitat elevada (menor que la del sòlid). Són fluids.
• Gas: No tenen forma pròpia (ocupen tot el recipient), volum variable (compressible). Es dilaten molt. Tenen una densitat baixa. Són fluids.

Propietats dels Fluids: Fluïdesa

La fluïdesa és la capacitat que tenen els líquids i els gasos de lliscar o d'escapar-se per qualsevol forat, per petit...

Definició de Matèria

La matèria és tot allò que ens envolta, té una massa i ocupa un volum.

La Densitat

La densitat és la relació entre la massa i el volum: d = m/V.

Estats Físics de la Matèria

La matèria es presenta en tres estats físics principals:

• Sòlid: Té forma pròpia, volum propi (o constant) i és incomprensible.
• Líquid: No té forma pròpia (adopta la forma del recipient), té volum constant, es dilata amb la calor i posseeix una densitat relativament gran.
• Gas: No té forma pròpia (ocupa tot el recipient), té volum variable, és compressible, es dilata molt i posseeix una densitat baixa.

Canvis d'Estat de la Matèria

Escala Absoluta de Temperatures (Kelvin)

L'escala absoluta de temperatures és una escala on no hi ha temperatures...

Metode Científic

Procediment deductiu: a partir d'un raonament o una lògica matemàtica.

Procediment inductiu: a partir de l'observació o l'experimentació.

Fases del mètode científic:

1. Observació
2. Hipòtesi
3. Experimentació
4. Conclusió
5. Hipòtesi

Volcà de La Palma

Terremols: destrosses, duració de 2 a 4 mesos aproximadament, gasos tòxics contaminen l'aire, evacuació de milers de persones en 8 dies, origen de punt calent no relacionat amb límits de plaques.

Teoria del Big Bang

Inflació còsmica: tota la matèria concentrada va explotar.

Es va concentrar matèria formant galàxies. Hi ha 3 versions. L'univers està en fase d'expansió (efecte Doppler: evidència que dóna suport a la teoria que l'univers està en expansió).

Voyager

Artefacte humà:

La Matèria

És tot allò que té massa i volum, i ocupa un lloc en l'espai.

Sistema Material

Porció específica de matèria, confinada en una porció d'espai que es selecciona per a estudiar-la.

Propietats d'un sistema material:

• Extensives: Depenen de la quantitat de substància o la grandària del sistema (massa, volum).
• Intensives: Depenen de la naturalesa de la substància que forma el sistema. El seu valor roman inalterable encara que dividim el sistema en subsistemes menors (color, temperatura de fusió, conductivitat elèctrica).

Sistemes Materials

Substàncies pures: Les partícules que la formen són iguals, composició fixa, temperatura de fusió i ebullició constants durant un canvi d'estat.

• Elements: Es poden descompondre en altres més

Lleis de Newton

1a Llei (Llei de la Inèrcia)

Tot cos es manté en repòs o en moviment rectilini uniforme (MRU) mentre no hi actuï cap força exercida per un altre cos.

ΣF = 0

2a Llei (Llei Fonamental de la Dinàmica)

L'acceleració d'un cos és directament proporcional a la resultant de les forces que actuen sobre aquest cos, i té la mateixa direcció i sentit.

ΣF = m·a

3a Llei (Llei d'Acció-Reacció)

Sempre que un cos exerceixi una força (acció) sobre un altre, el segon exerceix sobre el primer una altra força (reacció) d'igual mòdul i direcció, però de sentit contrari.

F_aplicada = (m₁ + m₂ + m₃...)·a

Lleis de Kepler

1a Llei (Llei de les Òrbites)

L'òrbita d'un planeta és una el·lipse amb el Sol situat en un dels seus dos focus.

2a Llei

Teoria Cinètica dels Gasos: Principis i Aplicacions

La Teoria Cinètica va sorgir al segle XIX per explicar el comportament dels gasos. Es basa en els següents principis:

• Les partícules són molt petites i estan separades.
• El volum de les partícules és insignificant comparat amb el volum del recipient.
• No hi ha forces d'unió entre les partícules, per tant, es mouen amb total llibertat.
• Les partícules es mouen en línia recta i canvien de direcció quan xoquen amb una altra partícula o amb les parets del recipient.
• Després del xoc, les partícules es mouen en una altra direcció amb la mateixa rapidesa.

La pressió es mesura amb el nombre de xocs per segon de les partícules contra les parets del recipient.

Temperatura Absoluta i Zero Absolut

La...

Moviment vibratori i ondulatori

El moviment vibratori: un cos realitza un moviment vibratori quan es mou al voltant d’una posició d’equilibri (noi en un gronxador).

El moviment ondulatori i les ones: Una ona o moviment ondulatori és la propagació d'un moviment vibratori a través d’un medi. Mitjançant una ona no hi ha transport de matèria, però sí que hi ha transmissió d’energia.

El moviment vibratori d’una partícula comunica energia a la partícula veïna que al seu torn comença a vibrar i comunica l’energia a la partícula més propera i així successivament.

La propagació d’aquest moviment origina una ona o moviment ondulatori. Quan aquest s’acaba, totes les partícules recuperen la seva posició d’equilibri.

Classificació

Què és una ona?

Una ona és la propagació d'una vibració. Pot ser:

• Longitudinal: la direcció de vibració és la mateixa que la direcció de propagació.
• Transversal: la direcció de vibració és perpendicular a la direcció de propagació.

Característiques d'una ona

• La longitud d'ona és la distància que hi ha entre dos punts consecutius que es troben en la mateixa fase.
• La freqüència és el número d'oscil·lacions que realitza l'ona en un segon.

El so

El so és una ona mecànica de tipus longitudinal que es propaga a una velocitat que depèn del medi de propagació. L'oïda humana pot percebre sons entre 20 i 20000 Hz.

La llum

La llum és una ona electromagnètica transversal que es propaga a l'espai. La seva velocitat de propagació depèn...