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Formulario de Física: Inducción electromagnética, ondas, óptica
2. MOVIMIENTO ONDULATORIO.
1.MOVIMIENTO ARMÓNICO SIMPLE
Longitud de onda:   vT 
Ecuación general:
Velocidad:
x  A sin(t   )
Ecuación de las ondas armónicas unidimensionales:
dx d
v   [ A sin(t   )]  A cos(t   )   A2  x 2
dt dt
Aceleración:
a
d 2 x dv d

 [ A cos(t   )]   A 2 sin(t   )   2 x
2
dt dt
dt
y  A sin(t  kx  0 )
Con signo negativo en “ kx ”, la velocidad de propagación tiene
sentido  i .
Velocidad de vibración:
y 
 [ A sin(t  kx  o )]  A cos(t  kx  o )
t t
Interferencia constructiva: x2  x1  n
v
Ley de Hooke: F  kx
Constante elástica: k   2 m 
En el péndulo simple, a 
 2
v
// Número de onda: k  
v

f
mg
(En las masas colgadas de un resorte)
Interferencia destructiva: x2  x1  (2n  1)
gx

2
Onda resultante de una interferencia:
Energía cinética: Ec 
1 2 1 2
1
mv  kA cos 2 (t   )  k ( A2  x 2 )
2
2
2


Energía potencial: W  E p  F dx  kx dx 
1
Energía mecánica Em  Ec  E p  kA2
2
1 2
kx
2
x  x1 
x  x1 
 x  x1 


y  2 A cos  k 2
.cos  t  k 2
 Ar cos  t  k 2


2 
2 
2 



Intensidad de una onda: I 
I1
A12 r2 2


I 2 A2 2 r12
E P
 ; Además, se cumple que
St S
4. FÓRMULAS FÍSICA CUÁNTICA
3. ACÚSTICA.

Principio de Huygens: “Todo punto de un frente de onda es centro emisor
de nuevas ondas elementales cuya envolvente es un nuevo frente de onda”
Velocidad del sonido en...
...UN GAS: v 
 RT
, donde  es el coeficiente adiabático y M es la
M
J

, siendo J el módulo de Young y  la densidad
del sólido.
...UN LÍQUIDO: v 
h
mv DE BROGLIE
h  h o  Ecmax EINSTEIN

    c
 O  FRECUENCIA UMBRAL
5. ESPECTRO RADIOELÉCTRICO.
masa molar.
...UN SÓLIDO: v 


E  h PLANCK
B

, donde B es el módulo volumétrico del líquido.
SONORIDAD es la cualidad por la que se perciben los sonidos con mayor
o menor fuerza. Depende de la amplitud de la onda y de la distancia. Lleva
asociada la INTENSIDAD:
Longitudes de onda de los colores del espectro visible:
Rojo: 6200-7400 A
Naranja: 5900-6200 A
Amarillo: 5700-5900 A
Verde: 4900-5700 A
Azul: 4500-4900 A
Añil: 4300-4500 A
Violeta: 4000-4300 A
6. PROPAGACIÓN DE LA LUZ.
  10 log

I
o bien I  I o 1010 , donde I o siempre vale 10 12 W/m 2 .
Io
TONO es la cualidad del sonido que depende de la frecuencia, y divide los
sonidos en agudos o graves.
TIMBRE es la cualidad por la que se distinguen dos sonidos de la misma
sonoridad y el mismo tono. Está relacionado con la FORMA de la onda.
Índice de refracción absoluto: n 
c
, depende de la longitud de onda de la
v
luz utilizada.
1ª Ley de Snell: “El rayo incidente, la normal y el ángulo reflejado se
encuentran en el mismo plano”
2ª Ley de Snell (reflexión): “El ángulo de incidencia es igual al ángulo de
reflexión”
n' n

s' s
sin iˆ n2 v1
2ª Ley de Snell (refracción):


sin rˆ n1 v2
Ángulo límite de refracción: sin 
ML 
y'
1
y
Espejos esféricos:
n2
. Sólo se produce cuando la luz
n1
pasa de un medio más refringente a otro menos refringente (Refl. Total).
1 1 2 1
  
s' s R f
ML 
y ' s '

y
s
Lentes delgadas:
1
1 1
1 
  (n  1)   
s' s
 R1 R2 
Lámina de caras planas y paralelas:
  AB sin 
s
AB 
cos r1
  i1  r1
La potencia P de la lente se mide en Dioptrías (D)
Prisma óptico:
  
  i  i ' 
i  r
i'    r'
r

2
i
m  
2
7. ÓPTICA GEOMÉTRICA
- Las figuras se dibujan de modo que la luz viene de la izquierda y se
propaga hacia la derecha.
- Las magnitudes lineales se consideran positivas a la derecha del dioptrio
y negativas a su izquierda
- Las distancias al eje óptico se cuentan a partir de él y son positivas si
están por encima del eje o negativas si están por debajo.
Dioptrio plano:
1 1 1
1
y' s'
 
   P ML 

s' s f '
f
y
s
En óptica las distancias pueden ir en centímetros, excepto cuando se tiene
que calcular la potencia de la lente.
Para resolver problemas de “pantallas” se toman las distancias en valor
absoluto.