movimiento armonico simple

es un movimiento periódico y vibratorio en ausencia de fricción,producido por la acción de una fuerza recuperadora que es directamente proporcional a la posición, y que queda descrito en función de tiempo por una función trigonométrica (seno o coseno)

en el caso que la trayectoria sea rectilínea, la partícula realiza un m.a.s oscila alejándose y acercándose de un punto situado en el centro de su trayectoria,de tal manera que su posición en función del tiempo con respecto a ese punto es una sinusoide.

Mecánica clásica

Movimiento armónico simple
es también el movimiento que realiza cada uno de los puntos de la cuerda de una guitarra cuando esta entra en vibración;
respecto a su posición de equilibrio.En un desplazamiento a lo largo del eje Ox, tomando el origen O en la posición de equilibrio,esta fuerza es tal que  donde  es una constante positiva y  es la elongación

aplicando la segunda ley de Newton, el movimiento armónico simple se define entonces en una dimensión mediante la ecuación diferencial

siendo  la masa del cuerpo en desplazamiento.Escribiendo  se obtiene la siguiente ecuación donde   es la frecuencia angular del movimiento
            
$$
{\displaystyle \scriptstyle \omega ^{2}=k/m}$$
{\displaystyle m\,}

Ley de Ohm

es una ley básica de los circuitos eléctricos.Establece que la diferencia potencial  que aplicamos entre los extremos de un conductor determinado es proporcional a la intensidad de la corriente  que
circula por el citado conductor.Ohm completo la ley introduciendo la noción de resistencia eléctrica  que es factor de proporcionalidad que aparece en la relacion entre  



Triangulo de la ley de Ohm

   

Circuitos(Fisica)

es una red electrónica ( Fuentes,Interruptores,Semiconductores) que contiene al menos una trayectoria cerrada. un circulo lineal, que consta de fuentes,componentes lineales ( Resistencias,Condensadores,Inductores)

Componentes
*Componentes: un dispositivo con dos o mas terminales en el que puede fluir interiormente una carga
* Nodo: punto de un circuito donde concurren mas de dos conductores
* Rama: porción del circuito comprendida entre dos nodos consecutivos
* Malla: cualquier camino cerrado en un circuito eléctrico
* Fuente: componente que se encarga de transformar algún tipo de energía en energía eléctrica
*  Conductor: es un hilo de resistencia despreciable (idealmente cero) que une los elementos para formar el circuito

Leyes fundamentales
* Ley de corriente de Kirchhoff: la suma de las corrientes que entran por un nodo debe ser igual a la suma de las corrientes que salen por ese nodo
* Ley de tensiones de Kirchhoff: la suma de las tensiones en un lazo debe ser 0
* Ley de Ohm: la tensión  en una resistencia es igual al producto del valor de dicha resistencia por la corriente que fluye a través de ella
* Teorema de Norton: cualquier red lineal que tenga una fuente de tensión o de corriente y al menos una resistencia es equivalente a una fuente ideal de corriente en paralelo con una resistencia
* Teorema de Thevenin: cualquier red lineal que tenga una fuente de tensión o de corriente y al menos una resistencia es equivalente a una fuente ideal de tensión en serie con una resistencia
* Teorema de superposición: en una red eléctrica lineal con varias fuentes independientes, la respuesta de una rama determinada cuando todas las fuentes están activas simultáneamente es igual a la suma lineal de las respuestas individuales tomando una fuente independiente a la vez

Rendimiento termodinámico o eficiencia

el rendimiento de una maquina se define como:

donde,dependiendo del tipo de maquina térmica,estas energías serán el calor o el trabajo que se transfiere en determinados subsistemas de la maquina

Teorema de Carnot
Nicolas Leonard Sadi Carnot en 1824 demostró que el rendimiento de alguna maquina termica tuviese la máxima eficiencia posible ( a las que en la actualidad se denotan con su nombre) y que operase entre dos termostatos ( focos con temperatura constante),dependeria solo de las temperaturas de dichos focos.por ejemplo el rendimiento para un motor termico de Carnot viene dado por:

donde  y  son las temperaturas del termostato caliente y el termostato frió,respectivamente,medidas en kelvin

termodinamica

rama de la física que describe los estados de equilibrio termodinámico a nivel macroscopico. la termodinámica ofrece un aparato formal aplicable únicamente a estados de equilibro definidos como aquel estado hacia " el que todo sistema tiende a evolucionar y caracterizado porque en el mismo todas las propiedades del sistema quedan determinadas por factores intrínsecos y no por influencias externas previamente aplicadas"

Principios de la termodinámica
*principio cero de la termodinámica: establece que existe una determinada propiedad denominada temperatura empírica que es común para todos los estados de equilibrio termodinámico
*primer principio de la termodinámica: establece que si se realiza trabajo sobre un sistema o bien esta intercambia calor con otro,la energía interna del sistema cambiara
*segundo principio de la termodinámica: marca la dirección en la que deben llevarse a cabo los procesos termodinámicos y, por lo tanto,la imposibilidad de que ocurran en el sentido contrario
*tercer principio de la termodinámica: el postulado de Nernst, llamado asi por ser propuesto por Walther Nernst, afirma que es imposible alcanzar una temperatura igual al cero absoluto mediante un numero finito de procesos fisicos.

Procesos termodinamicos
*procesos isotérmicos: son procesos en los que la temperatura no cambia
*procesos isobáricos: son procesos en los cuales la presión no varia
*procesos isocoricos: son procesos en los que el volumen permanece constante
*procesos adiabaticos: son procesos en los que no hay transferencia de calor alguna
*procesos diatermicos: son procesos que dejan pasar el calor fácilmente
*procesos isoentropicos: procesos adiabaticos y reversibles.      

Mecánica cuántica

es una disciplina de la física encargada de brindar descripción fundamental de la naturaleza a escalas espaciales pequeñas

Contexto Historico
* Radiación electromagnética: el problema de la radiación electromagnética de un cuerpo negro fue uno de los primeros problemas resueltos en el seno de la mecánica cuántica. es en el seno de la mecánica cuántica donde surgen por primera vez las ideas cuánticas en 1990
*Inestabilidad de los atomos clasicos: el segundo problema importante que la mecánica cuántica resolvió a través del modelo de Bohr fue el de la estabilidad de los átomos de acuerdo con la teoría clásica un electrón orbitado alrededor de un núcleo cargado positiva mente debería emitir energía electromagnética perdiendo así la velocidad hasta caer sobre el núcleo
en mecánica clásica un átomo de hidrógeno es un tipo de problema de los dos cuerpos en que el proton  seria el primer cuerpo que tiene mas del 99% de la masa del sistema y el electrón es el segundo cuerpo que es mucho mas ligero.para resolver el problema de los dos cuerpos es conveniente hacer la descripción del sistema, colocando el origen del sistema de referencia en el centro de masa de la partícula de mayor masa, esta descripción es correcta considerando como masa de la otra partícula la masa reducida que viene dada por

siendo  la masa del proton y  la masa del electrón. en ese caso el problema del átomo de hidrógeno parece admitir una solución simple en la que el electrón se movería en órbitas elípticas alrededor del núcleo atómico. sin embargo existe un problema con la solución clásica, de acuerdo con las predicciones del electromagnetismo partícula eléctrica que sigue un movimiento acelerado, como sucedería al describir una elipse debería emitir radiación electromagnética, y por lo tanto perder energía cinética, la cantidad de energía radiada seria de hecho:

Que es la fisica

es una de las ciencias naturales que se encarga del estudio de la energía,la materia, el tiempo y el espacio

Historia de la física
es conocido que la mayoría de las civilizaciones de la antigüedad trataron desde un principio de explicar el fundamento de su entorno
Teorías centrales
* Mecánica clásica: descripción del movimiento de cuerpos macroscopicos a velocidades muy pequeñas
la mecánica newtoniana,como su nombre lo indica,lleva intrínsecos los proceptos de newton.A partir de tres ecuaciones formuladas por Newton y mediante el calculo diferencial e integral
* Electromagnetismo: describe la interacción de partículas cargadas con campos eléctricos y magnéticos
* Relatividad: es la teoría formulada principalmente por Albert Einstein a principios del siglo XX y se divide en cuerpos de investigación: la relatividad espacial y la relatividad general
*Termodinámica y mecánica estadística: trata de procesos de transferencia de calor que es una de las formas de energía, y como se puede realizar un trabajo con ella.
una consecuencia de la termodinámica es lo que hoy se conoce como mecánica estadística esta rama estudia al igual que la termodinámica los procesos de transferencia de calor desde un punto de vista molecular
* Mecánica cuántica: rama de la física que trata de los sistemas atómicos y subatomicos y sus interacciones con la radiación electromagnética.se basa en la observación de que todas las formas de energía se liberan en unidades discretas o paquetes llamados cuantos