Cinemática de la partícula en una dimensión

Cuando se estudia la cinemática de una partícula en una dimensión hay una gran variedad de problemas que resolver. En la mayor parte de ellos hay que encontrar la relación entre dos magnitudes a partir otra relación de magnitudes dada en el problema. El objetivo de este artículo es mostrar el como se puede obtener cualquier relación de magnitudes a partir de cualquier otra. Deduciré los pasos de forma general para sintetizar un esquema-formulario de uso fácil. Doy por supuesto que se tien...

1. La Integral Indefinida

En esta sección se resuelve el problema encontrar una función $f{(x)}$, conocida su derivada $f'{(x)}$, pero para ello anotemos algunas cosas primero.

Definición 1.1: Una función $F_{(x)}$ se llama primitiva de una función $f_{(x)}$, en un determinado intervalo, si es que $F{(x)}$, es diferenciable en ese intervalo y $F'{(x)}=f{(x)}$.

Ejemplo 1.1. $F{(x)}=x^2$, es una primitiva de la función $f{(x)}=2x$, ya que $(x^2)'=2x$

Teorema...

En esta serie de artículos, pretendo introducir los métodos de la integración numérica aproximada, es decir, obtener un valor aproximado de la integral definida $\int_a^b f(x)dx$ (suponiendo algunas hipótesis sobre la función y el intervalo de integración) y dar una cota del error que se comete al usar el valor aproximado en vez del valor exacto. La primera pregunta que uno podría hacerse es, ¿por qué nos hace falta calcular de forma aproximada el valor de una integral, si ya podemos calcularlo ...

El efecto fotoeléctrico consiste en la emisión de electrones por parte de un material al ser iluminado con radiación electromagnética. La energía del fotón se determina en función de la frecuencia de la luz. Si un átomo absorbe energía de un fotón que tiene mayor energía que la necesaria para expulsar un electrón, del material y que además posee una velocidad bien dirigida hacia la superficie, entonces el electrón puede ser extraído del material. Si la energía del fotón ...

La carga eléctrica y distribuciones de carga

Casi todos conocemos los efectos eléctricos producidos por la fricción en muchas situaciones ordinarias. Por ejemplo frotando un peine de plástico en el cabello para luego acercarlo a unos pequeños trozos de papel, que serán atraídos. El filósofo griego Thales de Mileto observó que cuando se frotaba ámbar, atraía objetos pequeños tales como plumas y pajitas, el fue uno de los primeros en estudiar di...

Las simetrías son propiedades universales de la naturaleza, es algo que se puede observar en la vida cotidiana como repetitivo, regular, simétrico; objetos que se pueden relacionar o comparar por poseer ciertas características comunes. Desde un punto de vista dinámico, una simetría se puede entender como lo que tiende a ser igual, repetitivo o reiterativo, bajo ciertos cambios en un determinado objeto. Así pues, para poder definir una simetría que está asociada a un determinado cambio en u...

Se puede viajar a la velocidad de la luz si eres luz (u otra partícula sin masa), pero nunca se podrá viajar a una velocidad mayor. De hecho, un cuerpo con masa, ni siquiera podrá alcanzar dicha velocidad. Podrá acercarse tanto como quiera, pero no podrá alcanzarla.

Como dijimos en la pregunta sobre la dependencia de la masa con la velocidad, la energía de una partícula debido a que existe, la energía en reposo, se puede escribir como $E = m c^2$. A esta energía se le debe sumar la...

Depende de que uno quiera decir por masa, no es tan fácil definirla como parece. El problema es que en la mecánica de Newton, a la que estamos más acostumbrados y por tanto de la que proviene nuestra intuición, la masa se define como la oposición de un cuerpo a cambiar de estado de movimiento, es decir, la inercia. Según la ley de Newton, $\vec F = m \vec a$, la masa es una constante que tan sólo depende del cuerpo considerado, y se define como la constante de proporcionalidad entre la fuerza...

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Los condensadores polarizados usan una sustancia como dieléctrico llamada electrolito. Esta sustancia forma un compuesto en una da las placas del condensador y otro distinto en la otra (uno es la forma oxidada del electrolito y el otro la reducida). En realidad es uno de estos compuestos el material que tienen propiedades electrolíticas (generalmente el óxido). Al invertir la polaridad la capacidad no es la misma (es un poco menor),el aislamiento es significativamente menor (con riesgo...