Tarjetas de Óptica Geométrica: Lentes, Espejos y Experimentos
Óptica Geométrica: Lentes, Espejos y Experimentos - Guía
Toca para girar · Desliza para navegar
Mecánica: energía y trabajo
95 tarjetas
Tarjeta 1
Pregunta: ¿Qué condición debe cumplirse para que una fuerza sea considerada conservativa?
Respuesta: Que el trabajo realizado no dependa del camino, sino solo de la posición inicial y final.
Tarjeta 2
Pregunta: ¿Cómo se relaciona el trabajo de una fuerza conservativa con la energía potencial U entre dos estados 1 y 2?
Respuesta: W_{F conserv 1→2} = U_1 - U_2 (es decir, el trabajo es la disminución de la energía potencial).
Tarjeta 3
Pregunta: ¿Qué indica el signo negativo en la relación W = -(U_2 - U_1)?
Respuesta: Que si el trabajo es positivo la energía potencial disminuye; si el trabajo es negativo (se realiza contra la fuerza), la energía potencial aumenta.
Tarjeta 4
Pregunta: Define energía potencial gravitacional cerca de la superficie terrestre y escribe su fórmula.
Respuesta: Es la energía de posición debida a la gravedad: U_g = m · g · y, donde y se mide desde un nivel de referencia arbitrario.
Tarjeta 5
Pregunta: ¿Por qué el nivel cero de U_g es arbitrario?
Respuesta: Porque la energía potencial se mide relativa a un nivel de referencia; sólo importan las diferencias de U entre posiciones.
Tarjeta 6
Pregunta: Escribe la ley de la fuerza elástica de un resorte y define las variables.
Respuesta: F = -k · x, donde k es la constante del resorte (N/m) y x la elongación respecto a la posición de equilibrio.
Tarjeta 7
Pregunta: ¿Cuál es la expresión de la energía potencial elástica almacenada en un resorte?
Respuesta: U_e = (1/2) · k · x^2.
Tarjeta 8
Pregunta: ¿Cómo se obtiene el trabajo almacenado por un resorte y qué área geométrica se utiliza para calcularlo?
Respuesta: El trabajo es el área bajo la curva fuerza‑elongación; para un resorte lineal es el área del triángulo: W = (k·x)·x/2 = (1/2) k x^2.
Tarjeta 9
Pregunta: Define la energía mecánica E de un sistema.
Respuesta: E = K + U, es decir, la suma de la energía cinética K y la energía potencial U.
Tarjeta 10
Pregunta: Escribe la expresión de conservación de la energía mecánica cuando solo actúan fuerzas conservativas.
Respuesta: U_i + K_i = U_f + K_f, o equivalentemente E_i = E_f.