Catalonia PAU Physics / Física 2º Bachillerato (CIC Generalitat) flashcards

32 cards. Read the term and the definition here. The deck at the top of this page is optional.

Camp gravitatori

Força per unitat de massa exercida per una massa M sobre un punt: g = G·M/r², dirigit cap a M. És central i conservatiu, amb potencial V = −G·M/r.

Velocitat orbital circular

Velocitat d'un satèl·lit en òrbita circular de radi r al voltant de massa M: v = √(G·M/r). Augmenta en disminuir r i no depèn de la massa del satèl·lit.

Tercera llei de Kepler

Per a òrbites al voltant d'un mateix astre, T²/a³ = 4π²/(G·M) és constant. Permet obtenir la massa central a partir del període i del semieix major.

Energia total orbital

En òrbita circular, E = Ec + Ep = −G·M·m/(2r), negativa i igual a −Ec. Per escapar cal aportar |E| = G·M·m/(2r).

Potencial elèctric

Treball per unitat de càrrega per portar una càrrega des de l'infinit fins al punt: V = k·Q/r. És escalar i es pot sumar algebraicament; E = −dV/dr.

Teorema de Gauss elèctric

El flux del camp elèctric per una superfície tancada és Qint/ε0. Permet deduir que a l'interior d'un conductor en equilibri E = 0 i el potencial és constant.

Condensador pla

Dispositiu de dues plaques paral·leles amb capacitat C = ε0·εr·A/d. Emmagatzema energia U = ½·C·V² i en sèrie redueix la capacitat equivalent.

Camp elèctric uniforme

Entre dues plaques paral·leles amb diferència de potencial V separades d: E = V/d, constant i perpendicular a les plaques. Una càrrega q experimenta F = q·E.

Força magnètica sobre càrrega

F = q·v×B, perpendicular a velocitat i camp. El mòdul és |q|·v·B·sinθ i no fa treball; produeix moviment circular de radi r = m·v/(|q|·B).

Llei de Faraday

La fem induïda en un circuit és ε = −dΦ/dt, amb Φ el flux magnètic. Cal variació de flux: canvi de B, d'àrea, d'orientació o entrada/sortida del camp.

Llei de Lenz

El corrent induït circula en el sentit que s'oposa a la variació de flux que el genera. Fixa el signe negatiu de la llei de Faraday i permet predir el sentit del corrent.

Camp d'un fil rectilini

Un fil llarg amb corrent I crea B = μ0·I/(2π·r) a distància r. Les línies de camp són circumferències al voltant del fil segons la regla de la mà dreta.

Efecte Doppler sonor

Canvi de freqüència percebuda pel moviment relatiu entre font i observador: f' = f·(v ± v_o)/(v ∓ v_f). L'acostament augmenta la freqüència i l'allunyament la disminueix.

Nivell d'intensitat sonora

β = 10·log(I/I0) en decibels, amb I0 = 10⁻¹² W·m⁻². Un augment de 10 dB correspon a multiplicar la intensitat per deu.

Ones estacionàries en corda

Amb els dos extrems fixos, les freqüències pròpies són fn = n·v/(2L). La distància entre nodes consecutius és λ/2 i entre node i ventre λ/4.

Relació ona harmònica

y = A·sin(ωt − kx + φ0) amb k = 2π/λ i ω = 2π/T. La velocitat de fase és v = ω/k = λ·f i no depèn de l'amplitud en medi lineal.

Llei de Snell

n1·sinθ1 = n2·sinθ2 en refractar-se la llum entre medis. Si n1 > n2 i l'angle supera el límit sinθL = n2/n1, es produeix reflexió total interna.

Equació de la lent prima

1/f = 1/s' − 1/s amb s distància objecte i s' distància imatge. L'augment lateral és m = s'/s; f > 0 convergent, f < 0 divergent.

Augment d'una lupa

Amb la imatge a la distància mínima de visió clara (25 cm), M = 25/f amb f en centímetres. Una lent de focal curta dona més augment.

Mirall esfèric

Compleix 1/f = 1/s + 1/s' amb f = R/2. El còncau (f > 0) pot formar imatges reals o virtuals; el convex (f < 0) sempre dona imatge virtual, dreta i reduïda.

Condició de moviment harmònic

L'acceleració ha de ser proporcional i oposada al desplaçament: a = −ω²·x. Això equival a una força restauradora F = −k·x amb ω = √(k/m).

Període del pèndol simple

T = 2π·√(L/g) per a amplituds petites. No depèn de la massa ni de l'amplitud; depèn de la longitud i del camp gravitatori local.

Energia en l'MHS

E = ½·k·A² és constant. L'energia cinètica és màxima a x = 0 i nul·la als extrems; la potencial és màxima a x = ±A i nul·la al centre.

Moll vertical amb massa

El període continua sent T = 2π·√(m/k). La gravetat només desplaça la posició d'equilibri una distància x0 = m·g/k sense alterar l'oscil·lació.

Dilatació del temps

Un rellotge en moviment respecte a l'observador marca un interval més gran: Δt = γ·Δt0, amb γ = 1/√(1 − v²/c²). El temps propi és el del rellotge solidari.

Equació fotoelèctrica

h·f = W_ext + Ec_max, amb W_ext = h·f0. Si la freqüència és inferior a la llindar no hi ha emissió, independentment de la intensitat lluminosa.

Longitud d'ona de De Broglie

Tota partícula amb moment p té λ = h/p. Per a electrons accelerats per una diferència de potencial V, λ ≈ h/√(2·m·e·V), de l'ordre d'àngstroms.

Llei de desintegració radioactiva

N = N0·e^(−λt), amb constant de desintegració λ. El període de semidesintegració és T½ = ln2/λ i l'activitat A = λ·N disminueix exponencialment.

Energia d'enllaç nuclear

E = Δm·c², amb Δm la diferència entre massa dels nucleons lliures i massa del nucli. Per nucleó arriba al màxim cap al Fe-56, fet que explica fissió i fusió.

Incertesa tipus A

Per a n mesures repetides, u_A = s/√n, amb s la desviació estàndard mostral. Disminueix en augmentar el nombre de mesures, proporcionalment a 1/√n.

Propagació d'incerteses

En productes i quocients se sumen relativament: u_f/f = √((u_x/x)² + (u_y/y)²). En sumes i restes se sumen absolutament: u = √(u_x² + u_y²).

Ajust per mínims quadrats

Per a y = m·x + b, el pendent és m = Σ(xi−x̄)(yi−ȳ)/Σ(xi−x̄)². El coeficient r mesura la bondat de l'ajust lineal i els residus revelen errors sistemàtics.