2º Bachillerato – Física

SERIE PEVAU/PAU

TOMO A

Teoría. Contenidos teóricos que entran en PEVAU/PAU. Temas 1 a 9

TOMO B

Ejercicios resueltos PEVAU/PAU desde 2018/2019. Bloques A y B. Interacción gravitatoria y electromagnética

TOMO C

Ejercicios resueltos PEVAU/PAU desde 2018/2019. Bloques C y D. Ondas, óptica geométrica y física del siglo XX

PUBLICACIÓN PROXIMAMENTE

DICIEMBRE DE 2024

Saberes básicos 2º BACH Física - LOMLOE

PEVAU

PRUEBA DE ACCESO Y/O ADMISIÓN A LA UNIVERSIDAD

A. Campo gravitatorio

FISI.2.A.1. Ley de Gravitación Universal. Momento angular de un objeto en un campo gravitatorio. Fuerzas centrales. Determinación, a través del cálculo vectorial, del campo gravitatorio producido por un sistema de masas. Efectos sobre las varibles cinemáticas y dinámicas de objetos inmersos en el campo.

FISI.2.A.2. Momento angular de un objeto en un campo gravitatrio: cálculo, relación con las fuerzas centrales y aplicación de su conservación en el estudio de su movimiento gravitatorio. Momento orbital de satélites, planetas y galaxias.

FISI.2.A.3. Energía mecánica de un objeto sometido a un campo gravitatorio: deducción del tipo de movimiento que posee, cálculo del trabajo o los balances energéticos existentes en desplazamientos entre distintas posiciones, velocidades y tipos de trayectorias. Carácter conservativo del campo gravitatorio Trabajo en el campo gravitatorio. Velocidad de escape. Potencial gravitatorio creado por una o varias masas. Superficies equipotenciales.

FISI.2.A.4. Leyes que se verifican en el movimiento planetario y extrapolación al movimiento de satélites y cuerpos celestes. Leyes de Kepler.

FISI.2.A.5. Introducción a la cosmología y la astrofísica como aplicación del campo gravitatorio: implicación de la Física en la evoluación de objetos astronómicos, del conocimiento del universo y repercusión de la investigación en estos ámbitos en la industria, la tecnología, la economía y la sociedad. Historia y composición del universo.

UDI 1: Trabajo y energía

Notación científica

Factores de conversión

UDI 2. Campo gravitatorio

Leyes de Kepler

Carácter central de la fuerza gravitatoria

LGU. Aplicaciones: peso, variación de la gravedad, órbitas

Peso y masa

Diferencia entre estas dos magnitudes:

Masa: representa una medida de la inercia del cuerpo: cuanto mayor es la masa del cuerpo, mayor es la oposición a variar su esto de reposo o MRU. Es una magnitud escalar característica de cada cuerpo y su unidad en el SI es el kilogramo, kg.
Peso: es la fuerza de atracción de la Tierra sobre el cuerpo. Es una magnitud vectorial que depende de la masa del cuerpo y de la intensidad del campo gravitatorio en el punto en que se encuentra: p=mg. Su unidad en el SI es el newton, N.

Si cada masa genera su propio campo gravitatorio ¿qué partícula está inmersa en el campo de cuál?

En general, la partícula que genera el campo es la de mayor masa, por eso decimos que los cuerpos sobre la Tierra se encuentran inmersos en el campo gravitatorio terrestre, o que la Luna gira alrededor de la Tierra porque aquella se encuentra en el mismo campo.

Así, también decimos que la Tierra se encuentra en el campo gravitatorio solar, que afecta a todos los planetas que giran a su alrededor. Este campo gravitatorio solar también afecta de algún modo a los satélites de los planetas, pero al ser su intensidad inferior al campo gravitatorio planetario, se dice que cada satélite está afectado por el campo gravitatorio de su planeta.

Determinación de G

El científico inglés Henri Cavendish (1731.1810) midió en 1798 el valor de la constante de gravitación universal, G, mediante una balanza de torsión.

Principia mathematica

En la segunda mitad del siglo XVII se había aceptado el modelo copernicano que situaba al Sol, y no a la Tierra, en el centro del universo.

Las observaciones astronómicas del danés Tycho Brahe (1546-1601) permitieron al alemán Johannes Kepler (1571-1630) establecer, entre 1600 y 1620, las leyes del movimiento planetario.

Pero, ¿por qué se mueven los planetas? ¿Y por qué siguen órbitas elípticas?

En respuesta a estas preguntas y a otras muchas, Isaac Newton publicó en 1687 Philosophiae naturalis principia mathematica.

En este libro, Newton expone la ley de la gravitación universal. Esta única ley explicaba los movimientos de todos los cuerpos celestes, justificaba las irregularidades observadas en los movimientos planetarios, e incluso, los complicados movimientos de la Luna. Y todo, basado en una única expresión matemática.

B. Campo electromagnético

FISI.2.B.1. Campos eléctrico y magnético: tratamiento vectorial, determinación de las variables cinemáticas y dinámicas de cargas eléctricas libres en presencia de estos campos. Movimientos de cargas en campos eléctricos y/o magnéticos uniformes. Fenómenos naturales y aplicaciones tecnológicas en los que se aprecian estos efectos.

FISI.2.B.2. Intensidad del campo eléctrico en distribuciones de cargas discretas, y continuas: cálculo e interpretación del flujo de campo eléctrico. Ley de Coulomb. Teorema de Gauss. Aplicaciones a esfera y lámina cargadas. Jaula de Faraday.

FISI.2.B.3. Energía de una distribución de cargas estáticas: magnitudes que se modifican y que permanecen constantes con el desplazamiento de cargas libres entre puntos de distinto potencial eléctrico. Carácter conservativo del campo eléctrico. Trabajo en el campo eléctrico. Potencial eléctrico creado por una o varias cargas. Diferencia de potencial y movimiento de cargas. Superficies potenciales.

FISI.2.B.4. Campos magnéticos generados por hilos con corriente eléctrica en distintas configuraciones geométricas: rectilíneos, espiras, solenoides o toros. Intensidad del campo magnético. Fuerza de Lorentz. Fuerza magnética sobre una corriente rectilínea. Momento de fuerzas sobre una espira. Interacción con cargas eléctricas libres presentes en su entorno. Interacción entre conductores rectilíneos y paralelos. Ley de Ampère.

FISI.2.B.5. Líneas de campo eléctrico y magnético producido por distribuciones de carga sencillas, imanes e hilos con corriente eléctrica en distintas configuraciones geométricas.

FISI.2.B.6. Ley de Faraday-Henry. Ley de Lenz. Generación de corriente alterna. Representación gráfica de la fuerza electromotriz en función del tiempo. Generación de la fuerza electromotriz: funcionamiento de motores, generadores y transformadores a partir de sistemas donde se produce una variación del flujo magnético.

UDI 3. Campo eléctrico

Fenómenos eléctricos. Naturaleza eléctrica de la materia

Ley de Coulomb. Carácter vectorial de la fuerza eléctrica. Comparación con la fuerza gravitatoria

Trabajo, energía y potencial eléctricos

UDI 4. Campo magnético

El fundamento de la brújula

La brújula es esencialmente una aguja imantada.

El hecho de que una brújula indicara siempre la misma dirección fue, durante bastante tiempo, objeto de muchas supersticiones. Hasta que su uso se hizo sistemático, muchos capitanes de navío solían usar las brújulas en secreto para no despertar en su tripulación temores infundado.

La explicación científica del funcionamiento de la brújula se consiguió en 1600, cuando William Gilbert (1544-1603) sugirió la hipótesis de que la tierra es un gran imán con sus polos magnéticos cerca de sus polos geográficos.

UDI 5. Inducción electromagnética

C. Vibraciones y ondas

FISI.2.C.1. Movimiento oscilatorio: variables cinemáticas de un cuerpo oscilante y conservación de energía en estos sistemas. Representación gráfica en función del tiempo.

FISI.2.C.2. Movimiento ondulatorio: gráficas de oscilación en función de la posición y del tiempo, ecuación de onda que lo describe y relación con el movimiento armónico simple. Velocidad de propagación y de vibración. Diferencia de fases. Distintos tipos de movimientos ondulatorios en la naturaleza.

FISI.2.C.3. Fenómenos ondulatorios: situaciones y contextos naturals en los que se ponen de manifiesto distintos fenómenos ondulatorios y aplicaciones. Ondas sonoras y sus cualidades. Intensidad sonora. Escala decibélica. Cambios en las propiedades de las ondas en función del desplazamiento del emisor y receptor: el efectos Doppler. Aplicaciones tecnológicas del sonido.

FISI.2.C.4. Naturaleza de la luz: controversias y debates históricos. La luz como onda electromagnética. Espectro electromagnético. Velocidad de propagación de la luz. Índice de refracción. Fenómenos luminosos: reflexión y refracción de la luz y sus leyes. Estudio cualitativo de la dispersión, interferencia, difracción y polarización.

FISI.2.C.5. Formación de imágenes en medios y objetos con distinto índice de refracción. Sistemas ópticos: lentes delgadas, espejos planos y curvos y sus aplicaciones. El microscopio y el telescopio. Óptica de la visión. Defectos visuales.

UDI 6. Ondas

MAS

Dinámica del MAS

NO ENTRA Oscilador armónico

Significado de doble periodicidad de la onda

El hecho de que la función de onda sea periódica respecto a la posición significa que cada cierta distancia, denominada longitud de onda, encontramos puntos del sistema en el mismo estado de vibración.
El hecho de que sea periódica en el tiempo significa que cada cierto intervalo de tiempo, denominado período, todo el sistema vuelve a estar en el mismo estado de vibración.

UDI 7. Óptica geométrica

D. Física relativista, cuántica, nuclear y de partículas

FISI.2.D.1. Sistemas de referencia inercial y no inercial. La Relatividad en la Mecánica Clásica. Limitaciones de la Física clásica. Experimento de Michelson-Morley. Principios fundamentales de la Relatividad especial y sus consecuencias: contracción de la longitud, dilatación del tiempo, energía y masa relativistas. Postulados de Einstein.

FISI.2.D.2. Dualidad onda-corpúsculo y cuantización: hipótesis de De Broglie y efecto fotoeléctrico. Principio de incertidumbre formulado basándose en el tiempo y la energía.

FISI.2.D.3. Modelo estándar en la Física de partículas. Clasificaciones de las partículas fundamentales. Las interacciones fundamentales como procesos de intercambio de partículas (bosones): gravitatoria, electromagnética, nuclear fuerte y nuclear débil. Aceleradores de partículas. Frontera y desafíos de la Física.

FISI.2.D.4. El efecto fotoeléctrico como sistema de transformación enérgica y de producción de diferencias de potencial eléctrico para su aplicación tecnológica.

FISI.2.D.5. Núcleos atómicos y estabilidad de isótopos. Tipos de radiaciones y desintegración radiactiva. Radiactividad natural y otros procesos nucleares. Leyes de Soddy y Fajans. Fuerzas nucleares y energía de enlace. Reacciones nucleares. Leyes de desintegración radiactiva. Actividad en una muestra radiactiva. Aplicaciones en los campos de la ingeniería, la tecnología y la salud. Datación de fósiles y medicina nuclear.

UDI 8. Física cuántica

UDI 9. Física nuclear