1- La física de la liana de Tarzán
El movimiento armónico simple es un movimiento periódico de vaivén, en el que un cuerpo oscila a un lado y a otro de su posición de equilibrio, en una dirección determinada, y en intervalos iguales de tiempo.
Por ejemplo, es el caso de un cuerpo colgado de un muelle oscilando arriba y abajo. El objeto oscila alrededor de la posición de equilibrio cuando se le separa de ella y se le deja en libertad. En este caso el cuerpo sube y baja.
Es también, el movimiento que realiza cada uno de los puntos de la cuerda de una guitarra cuando esta entra en vibración; pero, pongamos atención, no es el movimiento de la cuerda, sino el movimiento individual de cada uno de los puntos que podemos definir en la cuerda. El movimiento de la cuerda, un movimiento ondulatorio, es el resultado del movimiento global y simultáneo de todos los puntos de la cuerda.
2- Tiro parabólico
Se pueden variar el ángulo de disparo y la masa del proyectil, para la misma velocidad inicial de lanzamiento. Se muestran las componentes de la velocidad a lo largo de la trayectoria, la altura máxima y el alcance
3- Movimiento relativo de traslación.
Se muestran las trayectorias de un objeto lanzado con una velocidad inicial horizontal, vistas por un observador en reposo (inercial), por un observador en traslación uniforme (inercial) y por un observador en traslación uniformemente acelerado (no inercial)
4- Movimiento relativo de rotación uniforme
Se dibujan las trayectorias de un objeto lanzado con una velocidad inicial variable, vistas por un observador en reposo (inercial) y por un observador en rotación uniforme (no inercial). Esta última está calculada teniendo en cuenta la aceleración de Coriolis y la aceleración centrífuga.
DINÁMICA DE UNA PARTÍCULA
5 - Trayectorias
De una masa bajo la acción de una fuerza constante. Se pueden variar el módulo y la dirección de la velocidad inicial y de la fuerza que actúa.
DINÁMICA DE SISTEMAS DE PARTÍCULAS
SÓLIDO - RÍGIDO
6 - Rotación y translación (gif animado)
Movimiento combinado de rotación y de traslación de un sólido rígido con respecto a un origen
7- Descomposición del movimiento
Rotación del sólido con al centro de masas (CM) del sólido y traslación del CM bajo la acción de las fuerzas externas
8- Electrostática (gif animado)
Las líneas de campo creadas por una carga positiva están dirigidas hacia afuera. Coinciden con la dirección que tendría la fuerza electrostática sobre otra carga positiva situada en ese punto.
9- Jaula de Faraday
En presencia de un campo eléctrico externo, los electrones se desplazan a través del conductor. Se crea entonces un campo eléctrico opuesto al externo, de modo que en el interior del conductor el campo es nulo
MAGNETISMO
10 -Campo magnético uniforme
Movimiento de una carga en un campo magnético uniforme. La fuerza es en todo punto perpendicular a la velocidad, por lo que la carga describe un movimiento circular uniforme.
Movimiento de una carga en un campo B
Supongamos que en una región del espacio existe un campo B uniforme y una carga q positiva se desplaza con una velocidad v perpendicular al campo. La fuerza F que actúa sobre la carga es siempre perpendicular a la velocidad, luego provoca una aceleración normal que hace que se curve la trayectoria y se genera un movimiento circular en el que la fuerza magnética actúa de fuerza normal o centrípeta y en el que el módulo de la velocidad permanece constante, por no existir ninguna fuerza tangencial.
Expresamos la segunda ley de Newton en la dirección normal:
Como la velocidad v y el campo B son perpendiculares, el módulo de F será igual a qvB, por lo que el radio de la trayectoria circular es:
Se puede también calcular el periodo T del movimiento:
Un dispositivo experimental basado en este fenómeno se denomina ciclotrón, su aplicación más importante es la de acelerador de partículas cargadas para bombardear núcleos atómicos y provocar reacciones nucleares. Para ello se debe combinar el campo magnético con un campo eléctrico. Otra aplicación del movimiento de una carga en un campo magnético es el espectrómetro de masas.
TERMODINÁMICA
11 -Equivalente mecánico del calor (gif animado)
Reproducción del experimento de Joule para determinar el equivalente mecánico del calor:
1 caloría = 4.18 Julios.
12 - Isoterma de un gas
Simulación física de una expansión isoterma de un gas ideal. Representación en un diagrama p-V
13 - Transformación isócora de un gas ideal
Simulación física de una transformación isócora de un gas ideal. Representación en un diagrama p-V
14 -Expansión isóbara de un gas ideal
Simulación física de una expansión isóbara de un gas ideal. Representación en un diagrama p-V
15 - Expansión adiabática de un gas ideaL
Simulación física de una expansión adiabática de un gas ideal. Representación en un diagrama p-V
16- Modelo de Van der Waals
Representación en un diagrama p-V de las isotermas de un gas real según el modelo de Van der Waals
17 - Ciclo ideal de Otto (motor de combustión interna)
Simulación de un motor basado en el ciclo ideal de Otto. Representación en un diagrama p-V de las transformaciones reales que tienen lugar en los cilindros.
VARIOS
18- Interferencia
19 . Comparando un flujo DC con el flujo del agua
20- Fuerzas en el plano
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