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111Equation Chapter 1 Section 1FORMULARIO DE FÍSICA

Cinemática

v=d rdt

a=d vdt

a= dυdt

ut+υ2

ρ { u

n¿

ν→= ν { u t¿

ν→= { r ur + r { θ¿ { u¿θ¿

a→= ( r− r { θ¿¿ 2 ) ur + (r { θ ¿ + 2 r { θ¿ ) { uθ¿

Movimiento en una dimensión

v=12 (v+v0 )

v=v o+at

x=xo+vo t+ 12

at 2

v2=vo2+2a( x−xo)

Dinámica

F=m a=(Wg ) a

W : peso

X BA

=XB−X A

V B

A

=V B−V A

XX EVENTO NACIONAL DE CIENCIAS BÁSICAS 2013

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Trabajo, Energía y Conservación de la Energía

U =F⋅r

dU = F ⋅ d r

P=Ut= F⋅r

t=F⋅v

P : potencia

η=Psal

Pent : eficiencia

U=ΔK=K f−K i

K=12

mv2

K : energía cinética

W =−ΔV =V f−V i V : energía potencial

V ( y )=mgy

V e=12

kx 2

Impulso e Ímpetu

I =Δ p

p=m v p : ímpetu

Δ p= pf− p i=∫ F dt Δ p : impulso

Electricidad y Magnetismo

F=kq1 q2

r2 ( rr ) |F|=k

q1q2

r2 r=r1−r2


aBA

=aB−a A

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E= Fq

ΦE=∫ E⋅d A= qε o E : flujo eléctrico

V=kqr V : potencial electrostático

V b−V a=Ub−U a

q=−

W ab

q=−∫a

bE⋅d l

U=∑i=1

m

∑j=1

i−1 q i q j

4 πεo rij U : energía potencial electrostática

Capacitancia

q=CV C : capacitancia

C=κεoAd Capacitor de placas paralelas

k : constante dieléctrica

C=κεo2 πl

ln(b a)Capacitor cilíndrico

U= q2

2C=1

2CV 2=1

2qV

U : energía almacenada en un capacitor

u=12

κεo E2

u : densidad de energía

Corriente, resistencia y fuerza electromagnética

i=qt i : corriente eléctrica

i=nqυA

j= iA

=∑i

ni q i v ij : densidad de corrienteA : área


4

ρ=Ej : resistividad

R=Vi=ρ

lA R : resistencia

Variación de R con la temperatura

V ab=Σ IR−Σε

∑ v i=0

P=iV =i2 R=V 2

R P : potencia eléctrica

Magnetismo

F=q v×B=qvB sen α v : velocidad

B : campo magnético

F=i l ×B=liB senα l : elemento de longitud

τ=NiAB senθ

∮ B⋅d l =μo i

Φ =∫B→⋅ d A

→

B=μo i

2 πr r : distancia

B=μo Ni

2πr N : número de vueltas

dB=μ0 I

4 πaSenθdθ

r : radio

B=

μ0 I

4 πa (cosθ1−cos θ 2 )

ε=−dΦB

dt : fuerza electromagnética


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ε=−vBl

Termodinámica

η: eficiencia

Primer Principio de la Termodinámica

Trabajo de expansión:

Wexp = I pdv

Sistemas cerrados: Q = U + W

Entalpía: H / U + pV

Sistemas abiertos: q = h +

wu

qV = - U

qp = - H

H = U + RTngas

∆ H ro=∆ H r

oproductos−∆ H r

oreactivos

Segundo Principio de la Termodinámica

Relaciones entre funciones termodinámicas


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dU = TdS - pdV

dH = TdS + Vdp

dF = -SdT - pdV

dG = -SdT + VdpLey de Hess

∆ H ro=∆ H f , p

o −∆ H f ,ro

Funciones Termodinámicas

F=U −TSG=H−TS

Ecuación de Clapeyron

dPd T

=∆ H o

T ∆ V m

= ∆ S∆ V

Ecuación de Clausius-Clapeyron

lnP2

P1

=∆ H o

R ( 1T 1

− 1T 2 )

Electroquímica

m= MItzF

F= Constante de Faraday

Z=número de electrones transferidos

I=Intensidad de corriente

∆ G°=−nF Ecelda° =−RTlnk eq

E=E°−0 . 0592n

logk @298 K

E=E°−2.303 RTnF

logk


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CONSTANTES

Carga electrón y protón =1 .6 x 10−19C

Masa electrón =9.11 x 10−31 kg

Masa protón =1 .673 x 10−27 kgk=9 x 109 Nm2/C2

∈0=8 .85 x 10−12 C2 /Nm2

μ0= 4 π x 10−7 T⋅m

Constante gravitacional

G = 6 .672 x 10 −11 Nm 2 / Kg 2

Constante dieléctrica = 8.85 x 10-12 F/m

Constante de permeabilidad = 1.26 x 10-6 H/m

Constante universal de los Gases

Electrón-volt (eV) =1 .60 x 10−19 J

Radio medio de la Tierra = 6 .37 x 106 m

Dist. de la Tierra a la Luna = 3 .84 x 108 m

Masa de la Tierra = 5 .976 x 1024 kg

Masa de la Luna = 7 .36 x 1022 kg

Aceleración en la superficie de la Luna ρCu = 1.69 x 10−8 Ω⋅m

ρAl = 2 .83 x 10−8 Ω⋅m

ρAg=1.62×10−8Ω .⋅m


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ρFe=9 .68×10−8Ω⋅m

δCu = 8 . 93 x 103 kg

m3

δAl = 2 .7 x 103 kg

m3

δmadera = 0 .6 − 0 .9 x 103 kg

m3


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FACTORES DE CONVERSIÓN

1 N = 0.2248 lb = 105 dina

1 KCal

1 Btu

1 Hph

1 Watt

1 Joule = 2.778 x10-7 Kwh

1 Joule = 9.481 x 10-4 Btu = 107 erg

1 Joule = 0.2389 cal = 6.242 x 1018 eV

1 Btu = 778 Lb-pie

1 Hp = 550 ft⋅lbs=745 .7 W

1 Hp = 2545 Btu/h = 178.1 cal/s

1 Tesla = 10000 Gauss 1 Milla = 1609 metros

1 Pie = 30.48 cm

1 bar = 105 Pa = 14.5 lb/in2

1 atm = 14.7 lb/in2 = 1.013 x 105 Pa = 760 mmHg


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