Física

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FORMULARIO DE FÍSICA
Cinemática
F = xi + yj + zk
v dυ
υ2
a=
uˆt + uˆ n
dt
ρ
r
v dr
v=
dt
r
r dv
a=
dt
→
ν =ν ût
→
ν = r&uˆ r +r& θ& uˆθ
(
→
) (
)
a = r&& − r θ& 2 uˆ r + r θ&&+ 2r&θ& uˆθ
Movimiento en una dimensión
x= vt
x = xo + v t
v = 12 (v + v0 )
v = v o + at
1
x = x o + (v o + v )t
2
1
x = xo + vot + at 2
2
2
2
v = v o + 2a( x − x o )
Dinámica
r
r W
F = ma = 
g
F=G
r
a

mM
r2
∑ F = m dV / dt
XB
VB
aB
A
A
A
= XB − XA
= VB − VA
= aB − aA
XIV Evento Nacional de Ciencias Básicas, 2006
W : peso
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Trabajo, Energía y Conservación de la Energía
r r
U = F ⋅r
r r
dU = F ⋅d r
r r
r r
U F ⋅r
P= =
= F ⋅v
t
t
η=
P : potencia
Psal
Pent
η : eficiencia
U = ∆K = K f − K i
K=
1
mv 2
2
K : energía cinética
W = − ∆V = V f − Vi
V : energía potencial
V ( y ) = mgy
1
Ve = kx 2
2
Impulso e Ímpetu
r
I =
∫
r
F dt
r
r
I = ∆p
r
r
p = mv
p : ímpetu
r
r r
r
∆p = p f − pi = ∫ Fdt
r
∆p
: impulso
Electricidad y Magnetismo
r
r
q1q2  r 
F =k 2  
r r
r
r F
E=
q
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r
qq
F = k 1 22
r
r
r = r1 − r2
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r r q
Φ E = ∫ E ⋅ dA =
ΦE : flujo eléctrico
εo
V =k
q
r
V : potencial
electrostático
r
b r
U −Ua
W
Vb − Va = b
= − ab = − ∫ E ⋅ dl
a
q
q
m i −1
U = ∑∑
i =1 j =1
qi q j
U : energía potencial electrostática
4πε o rij
Capacitancia
q = CV
C : capacitancia
A
d
C = κε o
C=∈
Capacitor de placas paralelas
A
d
C = κε o
∈ = k ∈0
2πl
ln b
a
( )
k : constante dieléctrica
Capacitor cilíndrico
k : constante dieléctrica
q2 1
1
U =
= CV 2 = qV
2C 2
2
1
u = κε o E 2
2
U : energía almacenada en un capacitor
u : densidad de energía
Corriente, resistencia y fuerza electromagnética
i=
q
t
i : corriente eléctrica
i=n qυ A
j=
i
= ∑ ni qi vi
A
i
j : densidad de corriente
A : área
E
ρ=
j
R=
V
l
=ρ
i
A
R = R0 ( 1 + α ∆ t )
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ρ : resistividad
R : resistencia
Variación de R con la temperatura
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Vab = ΣIR − Σε
∑i
ent .
= ∑ isal.
∑ Elev. de potencial = ∑ caidas de potencial
P = iV = i 2 R =
V2
R
∑v
i
=0
P : potencia eléctrica
Magnetismo
r
r r
F = qv × B
r r r
F = il × B
r
v : velocidad
s
B
r : campo magnético
l : elemento de longitud
τ = NiAB sen θ
r r
B
∫ ⋅ dl = µ o i
→
→
Φ = ∫ B⋅d A
B=
B=
B=
µ oi
2πr
µ0 I
2 a
µo Ni
2πr
dB =
B=
r : distancia
µ0 I
senθ dθ
4π a
N : número de vueltas
r : radio
µ0 I
( cos θ1 − cos θ 2 )
4π a
dΦ B
dt
ε = −vBl
ε =−
ε =−
dΦ
dt
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ε : fuerza electromagnética
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CONSTANTES
Carga electrón y protón = 1.6 x 10 −19 C
Masa electrón = 9.11 x 10 −31 kg
Masa protón = 1.673 x 10−27 kg
k = 9 x 10 9 Nm 2 / C 2
∈0 = 8.85 x 10 −12 C 2 / Nm 2
µ 0 =4π 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
Electrón-volt (eV) = 1.60 x 10 −19 J
Radio medio de la Tierra = 6.37 x 10 6 m
Dist. de la Tierra a la Luna = 3.84 x 10 8 m
Masa de la Tierra = 5.976 x 1024 kg
Masa de la Luna = 7.36 x 10 22 kg
Aceleración en la superficie de
m
la Luna = 1.62 2
s
ρ Cu =1.69 x 10 −8 Ω ⋅ m
ρ Al =2.83 x 10 −8 Ω ⋅ m
ρ Ag = 1.62 × 10 −8 Ω. ⋅ m
ρ Fe = 9.68 × 10 −8 Ω ⋅ m
δ Cu =8.93 x 10 3 kg m3
δ Al =2.7 x 10 3 kg m3
δ madera = 0.6 − 0.9 x 10 3 kg m3
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EQUIVALENCIAS
1 N = 0.2248 lb = 105 dinas
1 KCal = 4186 Joule
1 Btu = 0. 252 KCal
1 Hph = 1. 014 CVh
1 Watt = 0.860
KCal
h
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 ⋅lb s = 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
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