Física 2º de Bachillerato Curso 07/08

Tamaño: px

Comenzar la demostración a partir de la página:

Download "Física 2º de Bachillerato Curso 07/08"

Jesús Maldonado Nieto
hace 7 años
Vistas:

1 Física 2º de Bachillerato Curso 07/08 1ª Parte: El triunfo de la Mecánica 1 La interacción gravitatoria. 1.1 Un poco de astronomía observacional El movimiento diario de las estrellas El movimiento anual del Sol El movimiento errático de los Planetas. 1.2 Evolución de los modelos cosmológicos Geocentrismo y Heliocentrismo en la Grecia clásica: Platón, Aristóteles, Aristarco y Ptolomeo Argumentos en contra del heliocentrismo Copérnico (1543) y el modelo heliocéntrico Kepler (1619) y la búsqueda de leyes matemáticas Galileo (1632) y los argumentos físicos en contra del movimiento de la Tierra. 1.3 Newton: la fuerza gravitatoria y la interacción a distancia La ley de Newton de la Gravitación Universal (1687) Experimento de Cavendish (1798) y medida de G Masa y peso Superposición de fuerzas y carácter vectorial de la misma El alcance de la teoría de Newton: descubrimiento de Urano y Neptuno (1848). 1.4 La interacción a través de un campo según Faraday (1831) Magnitudes que describen el campo La intensidad de campo. Relación con la fuerza El potencial del campo. Relación con la energía potencial Conexión entre la intensidad y el potencial Técnicas para dibujar el campo Superficies equipotenciales Líneas de campo El campo gravitatorio terrestre Variaciones de g con la altura y la profundidad Campo gravitatorio local. 2 Movimiento en el campo gravitatorio. 2.1 Las leyes de Newton sobre el movimiento de los cuerpos (1687). 2.2 Movimiento de proyectiles en el campo gravitatorio local. 2.3 Movimiento de planetas y satélites Conservación del momento angular Definición y cálculo La fuerza gravitatoria es central Primera y segunda leyes de Kepler (1609) Movimiento circular. Tercera ley de Kepler (1619) Conservación de la energía mecánica La fuerza gravitatoria es conservativa El potencial gravitatorio en el campo local Energía mecánica de un satélite en su órbita. 1

2 Velocidad de escape. 2.4 Ampliación: Lanzamiento de satélites y el cálculo de su órbita elíptica. Hoja de repaso número 1 Control I 3 Vibraciones y ondas. 3.1 La propagación de la energía: esquema del movimiento ondulatorio y ejemplos. 3.2 El foco: movimiento armónico simple Movimiento circular asociado y ecuaciones cinemáticas Parámetros del movimiento Dinámica del movimiento. La ley de Hooke (1660) Otras aplicaciones: El sistema masa-muelle Calibración estática del muelle usando la ley de Hooke Calibración dinámica del muelle con la fórmula del periodo Ecuación del movimiento La fuerza de la ley de Hooke es conservativa: Conservación de la energía Otras aplicaciones: Aproximación armónica del péndulo simple. 3.3 Propagación de las vibraciones: las ondas Tipos de ondas longitudinales y transversales mecánicas y electromagnéticas unidimensionales, bidimensionales y tridimensionales Velocidad de propagación Descripción matemática de una onda armónica polarizada. Parámetros Intensidad transmitida por una onda: su amortiguación, absorción y atenuación. 3.4 Fenómenos producidos con las ondas Difracción. Principio de Huygens (1690) Reflexión. Explicación a partir del principio de Huygens Refracción. Explicación a partir del principio de Huygens y deducción de la ley de Snell Interferencias. Condición de máximo y mínimo Polarización Efecto Doppler (1842). 4 Ondas mecánicas. El sonido. 4.1 Generación y propagación del sonido. 4.2 Magnitudes físicas asociadas con el sonido Intensidad. Sonoridad en la escala Bell Tono Timbre. 4.3 La física de la audición: el oído. 4.4 Problemas sobre fenómenos sonoros Ondas estacionarias en una cuerda. Resonancia Interferencias Ampliación: Efecto Doppler. Discusión de los diferentes casos. Hoja de repaso número 2. Control II. Primera evaluación. 2

3 2ª Parte: El poder unificador de la Física: el Electromagnetismo. 1 La interacción eléctrica. 1.1 Naturaleza eléctrica de la materia. 1.2 La ley de Coulomb (1785). 1.3 El campo eléctrico en reposo La creación del campo eléctrico La intensidad de campo creada por cargas puntuales Potencial de campo creado por cargas puntuales El flujo eléctrico y la ley de Gauss (1ª ecuación de Maxwell) La circulación y el carácter conservativo de la fuerza eléctrica El efecto del campo eléctrico Cálculo de la fuerza eléctrica Cálculo de los incrementos de energía potencial y del trabajo Visualización del campo eléctrico: líneas de campo y superficies equipotenciales. 1.4 Movimiento de una carga en el seno de un campo eléctrico: conservación de la energía mecánica. 2 La interacción magnética. 2.1 Magnetismo natural. 2.2 El experimento de Oersted (1820). 2.3 El campo magnético en reposo La creación del campo magnético: El flujo magnético y la ley de Biot y Savart (1820) (2ª ecuación de Maxwell) Campo creado por una corriente rectilínea indefinida Campo creado por una espira circular La circulación y la ley de Ampere (1826) (4ª ecuación de Maxwell) Efecto del campo magnético Sobre una carga en movimiento Sobre una corriente eléctrica Sobre una espira recorrida por una corriente: El galvanómetro Visualización del campo magnético: líneas de campo. 2.4 Movimiento de una carga eléctrica en un campo magnético El descubrimiento del electrón por J.J. Thompson (1897) El espectrógrafo de masas (1919). Hoja de repaso número 3 Control III 3 La inducción electromagnética. 3.1 Los experimentos de Faraday y Henry (1831). 3.2 La ley de Faraday-Lenz (3º ecuación de Maxwell) Variación del flujo magnético Expresión de la fem inducida Un ejemplo: la espira de brazo móvil de Henry. 3.3 Producción industrial de energía eléctrica Centrales eléctricas. Esquema general El alternador El transformador de corriente. 3

4 4 Ondas electromagnéticas. La luz. 4.1 Breve historia sobre la naturaleza de la luz Contribución de Roemer a la medida de c (1675) Teoría corpuscular de Newton (1705) Teoría ondulatoria de Huygens (1690) Interferencias: Experimento de Young (1801) Experimento de Fizeau (1849) para la medida de c. Mejoras de Foucault y Michelson La unificación de Maxwell Las ecuaciones de Maxwell (1873) Un resultado sorprendente: c solo depende de constantes electromagnéticas El experimento de Hertz.(1888) El espectro electromagnético Los cuantos: Planck (1900) y Einstein (1905) La dualidad: De Broglie (1923) La electrodinámica cuántica. 4.2 Algunos fenómenos producidos con la luz Refracción. Ley de Snell (1621) Influencia del medio: índice de refracción Ángulo límite Dispersión por un prisma y el arco iris Polarización Interferencias: Medida de la longitud de onda. 5 Óptica geométrica. 5.1 Ecuaciones del dióptrio. 5.2 Imágenes por reflexión espejos planos espejos cóncavos espejos convexos. 5.3 Imágenes por refracción lentes convergentes lentes divergentes. 5.4 Instrumentos ópticos elementales Lupa Microscopio Anteojo astronómico Anteojo terrestre. 5.5 La física de la visión: el ojo. Hoja de repaso número 4. Control IV Segunda evaluación. 4

5 3ª Parte: La crisis de la Física Clásica y los orígenes de la Física Moderna. 1 Teoría de la Relatividad. 1.1 El problema del éter en las ecuaciones de Maxwell La velocidad de la luz sólo depende de las constantes electromagnéticas La composición de velocidades según Galileo El experimento de Michelson-Morley (1887). 1.2 La teoría de la Relatividad Especial de Einstein (1905) Postulados de la teoría Dilación temporal Acortamiento de longitudes La composición de velocidades relativista Reformulación de la dinámica de Newton: Energía y momento relativistas. 1.3 Consecuencias para el Sistema de Unidades: valor exacto de c. 2 Física Cuántica. 2.1 El adjetivo cuántico. 2.2 La materia emite radiación Espectros continuos: leyes de Stephan-Boltzmann, Wien y de Planck (1900) Espectros discontinuos: ley de Balmer (1885) para el hidrógeno y explicación de Bohr (1913). 2.3 La materia absorbe radiación Interpretación de Einstein del efecto fotoeléctrico (1905): el fotón Espectros de absorción y explicación de Bohr (1913). 2.4 La materia dispersa radiación: El efecto Compton (1923). 2.5 Los fundamentos de una nueva Física La dualidad onda-corpúsculo: De Broglie (1924) Un nuevo principio: La ecuación de Schrödinger (1926) El teorema de indeterminación: Heisemberg (1927). 3 La Física del núcleo atómico. 3.1 La radiactividad Descubrimiento por Becquerel (1896) Análisis de la radiactividad: alfa, beta y gamma Descubrimiento del núcleo atómico por Rutherford (1911) Leyes de Soddy (1913). Ajuste de ecuaciones nucleares Ley de la desintegración radiactiva. 3.2 La estabilidad de los núcleos Descubrimiento del neutrón por Chadwick (1932) Energía de ligadura y energía media de enlace por nucleón Gráficas de estabilidad La fisión (1945) y la fusión (1954) nucleares. 3.3 El modelo estándar (1968) Los grandes aceleradores de partículas Ladrillos y cementos: las interacciones básicas de la Naturaleza Tabla de partículas fundamentales Leyes de conservación y simetría. Hoja de repaso número 5. Control V. Tercera evaluación. Examen final: seis problemas (2 por cada evaluación) a escoger cuatro. Optativo para subir nota. Preparación de la Prueba de Acceso a la Universidad. 5

6 6

Documentos relacionados

CONTENIDOS ASIGNATURA FÍSICA BLOQUE 1. MOVIMIENTO ONDULATORIO.

CONTENIDOS ASIGNATURA FÍSICA BLOQUE 1. MOVIMIENTO ONDULATORIO. - Tema 1. Ondas. o Definición de onda. o Tipos de ondas. Según naturaleza. Mecánicas Electromagnéticas. Según propagación. Longitudinales.