viernes, 9 de septiembre de 2022

ūüďö Libro: F√≠sica Universitaria con F√≠sica Moderna - Hugh D. Young

 

Física Universitaria con Física Moderna

F√ćSICA UNIVERSITARIA CON F√ćSICA MODERNA [PDF]
Sears y Zemansky

Autor: Hugh D. Young - Roger A. Freedman
Primera Edición, 2018
Pearson Education

PRESENTACI√ďN

La f√≠sica estudia lo grande y lo peque√Īo, lo viejo y lo nuevo. Del √°tomo a las galaxias, de los circuitos el√©ctricos a la aerodin√°mica, la f√≠sica es una gran parte del mundo que nos rodea. Es probable que est√© siguiendo este curso de introducci√≥n a la f√≠sica basado en el c√°lculo, porque lo requiera para materias posteriores que planee tomar como parte de su carrera en ciencias o ingenier√≠a. Su profesor quiere que aprenda f√≠sica y goce la experiencia y tiene mucho inter√©s en ayudarlo a aprender esta fascinante disciplina. √Čsta es parte de la raz√≥n por la que su profesor eligi√≥ este libro para el curso. Tambi√©n es la raz√≥n por la que los doctores Young y Freedman me pidieron que escribiera esta secci√≥n introductoria. ¡Queremos que triunfe! El prop√≥sito de esta secci√≥n de F√≠sica universitaria es darle algunas ideas que lo ayuden en su aprendizaje. Al an√°lisis breve de los h√°bitos generales y las estrategias de estudio seguir√°n sugerencias espec√≠ficas de c√≥mo utilizar el libro.  

CONTENIDO

MEC√ĀNICA
1 UNIDADES, CANTIDADES F√ćSICAS Y VECTORES
1.1 La naturaleza de la física
1.2 Cómo resolver problemas en física
1.3 Est√°ndares y unidades 
1.4 Uso y conversiones de unidades 
1.5 Incertidumbre y cifras significativas 
1.6 Estimaciones y √≥rdenes de magnitud 
1.7 Vectores y suma de vectores 
1.8 Componentes de vectores 
1.9 Vectores unitarios 
1.10 Productos de vectores 

2 MOVIMIENTO RECTIL√ćNEO
2.1 Desplazamiento, tiempo y velocidad media
2.2 Velocidad instant√°nea
2.3 Aceleración media y aceleración instantánea
2.4 Movimiento con aceleración constante
2.5 Cuerpos en caída libre
2.6 Velocidad y posición por integración

3 MOVIMIENTO EN DOS O EN TRES DIMENSIONES 
3.1 Vectores de posición y velocidad
3.2 El vector aceleraci√≥n 
3.3 Movimiento de proyectiles 
3.4 Movimiento en c√≠rculo 
3.5 Velocidad relativa 

4 LEYES DE NEWTON DEL MOVIMIENTO 
4.1 Fuerza e interacciones 
4.2 Primera ley de Newton 
4.3 Segunda ley de Newton 
4.4 Masa y peso 
4.5 Tercera ley de Newton 
4.6 Diagramas de cuerpo libre

5 APLICACI√ďN DE LAS LEYES DE NEWTON 
5.1 Empleo de la primera ley de Newton: Part√≠culas en equilibrio 
5.2 Uso de la segunda ley de Newton: Din√°mica de part√≠culas 
5.3 Fuerzas de fricci√≥n 
5.4 Din√°mica del movimiento circular 
5.5 Fuerzas fundamentales de la naturaleza 

6 TRABAJO Y ENERG√ćA CIN√ČTICA 
6.1 Trabajo 
6.2 Energ√≠a cin√©tica y el teorema trabajo-energ√≠a 
6.3 Trabajo y energ√≠a con fuerza variable 
6.4 Potencia 

7 ENERG√ćA POTENCIAL Y CONSERVACI√ďN DE LA ENERG√ćA 
7.1 Energ√≠a potencial gravitacional 
7.2 Energ√≠a potencial el√°stica 
7.3 Fuerzas conservativas y no conservativas 
7.4 Fuerza y energ√≠a potencial 
7.5 Diagramas de energ√≠a 

8 CANTIDAD DE MOVIMIENTO, IMPULSO Y COLISIONES 
8.1 Cantidad de movimiento e impulso 
8.2 Conservación de la cantidad de movimiento
8.3 Conservación de la cantidad de movimiento y choques
8.4 Choques el√°sticos 
8.5 Centro de masa 
8.6 Propulsión de un cohete

12 MEC√ĀNICA DE FLUIDOS 
12.1 Gases, l√≠quidos y densidad 
12.2 Presi√≥n en un fluido 
12.3 Flotaci√≥n 
12.4 Flujo de un fluido 
12.5 Ecuaci√≥n de Bernoulli 
12.6 Viscosidad y turbulencia 

13 GRAVITACI√ďN 
13.1 Ley de Newton de la gravitaci√≥n 
13.2 Peso 
13.3 Energ√≠a potencial gravitacional 
13.4 Movimiento de sat√©lites 
13.5 Las leyes de Kepler y el movimiento de los planetas 
13.6 Distribuciones esf√©ricas de masa 
13.7 Peso aparente y rotaci√≥n terrestre 
13.8 Agujeros negros 

14 MOVIMIENTO PERI√ďDICO 
14.1 Descripci√≥n de la oscilaci√≥n 
14.2 Movimiento arm√≥nico simple 
14.3 Energ√≠a en el movimiento arm√≥nico simple 
14.4 Aplicaciones del movimiento arm√≥nico simple 
14.5 El p√©ndulo simple 
14.6 El p√©ndulo f√≠sico 
14.7 Oscilaciones amortiguadas 
14.8 Oscilaciones forzadas y resonancia 

ONDAS/AC√öSTICA
15 ONDAS MEC√ĀNICAS 
15.1 Tipos de ondas mec√°nicas 
15.2 Ondas peri√≥dicas 
15.3 Descripci√≥n matem√°tica de una onda 
15.4 Rapidez de una onda transversal 
15.5 Energ√≠a del movimiento ondulatorio 
15.6 Interferencia de ondas, condiciones de frontera y superposici√≥n 
15.7 Ondas estacionarias en una cuerda 
15.8 Modos normales de una cuerda 

16 SONIDO Y O√ćDO 
16.1 Ondas sonoras 
16.2 Rapidez de las ondas sonoras
16.3 Intensidad del sonido 
16.4 Ondas sonoras estacionarias y modos normales 
16.5 Resonancia y sonido
16.6 Interferencia de ondas 
16.7 Pulsos 
16.8 Efecto Doppler 
16.9 Ondas de choque

TERMODIN√ĀMICA
17 TEMPERATURA Y CALOR 
17.1 Temperatura y equilibrio t√©rmico 
17.2 Term√≥metros y escalas de temperatura 
17.3 Term√≥metros de gas y la escala Kelvin 
17.4 Expansi√≥n t√©rmica 
17.5 Cantidad de calor 
17.6 Calorimetr√≠a y cambios de fase 
17.7 Mecanismos de transferencia de calor 

18 PROPIEDADES T√ČRMICAS DE LA MATERIA 
18.1 Ecuaciones de estado 
18.2 Propiedades moleculares de la materia 
18.3 Modelo cin√©tico-molecular del gas ideal 
18.4 Capacidades calor√≠ficas 
18.5 Rapideces moleculares 
18.6 Fases de la materia 

19 PRIMERA LEY DE LA TERMODIN√ĀMICA 
19.1 Sistemas termodin√°micos 
19.2 Trabajo realizado al cambiar el volumen
19.3 Trayectorias entre estados termodin√°micos 
19.4 Energ√≠a interna y la primera ley de la termodin√°mica 
19.5 Tipos de procesos termodin√°micos 
19.6 Energ√≠a interna de un gas ideal 
19.7 Capacidad calor√≠fica de un gas ideal 
19.8 Proceso adiab√°tico para un gas ideal 

20 SEGUNDA LEY DE LA TERMODIN√ĀMICA 
20.1 Dirección de los procesos termodinámicos
20.2 M√°quinas t√©rmicas 
20.3 Motores de combustión interna
20.4 Refrigeradores 
20.5 Segunda ley de la termodin√°mica 
20.6 El ciclo de Carnot 
20.7 Entrop√≠a 
20.8 Interpretaci√≥n microsc√≥pica de la entrop√≠a 

ELECTROMAGNETISMO
21 CARGA EL√ČCTRICA Y CAMPO EL√ČCTRICO 
21.1 Carga el√©ctrica 
21.2 Conductores, aislantes y cargas inducidas 
21.3 Ley de Coulomb 
21.4 El campo el√©ctrico y las fuerzas el√©ctricas 
21.5 C√°lculos de campos el√©ctricos 
21.6 L√≠neas de campo el√©ctrico 
21.7 Dipolos el√©ctricos 

22 LEY DE GAUSS 
22.1 Carga y flujo el√©ctrico 
22.2 C√°lculo del flujo el√©ctrico 
22.3 Ley de Gauss 
22.4 Aplicaciones de la ley de Gauss 
22.5 Cargas en conductores 

23 POTENCIAL EL√ČCTRICO 
23.1 Energ√≠a potencial el√©ctrica 
23.2 Potencial el√©ctrico 
23.3 C√°lculo del potencial el√©ctrico 
23.4 Superficies equipotenciales 
23.5 Gradiente de potencial

24 CAPACITANCIA Y DIEL√ČCTRICOS 
24.1 Capacitores y capacitancia 
24.2 Capacitores en serie y en paralelo
24.3 Almacenamiento de energ√≠a en capacitores y energ√≠a de campo el√©ctrico 
24.4 Diel√©ctricos 
24.5 Modelo molecular de la carga inducida 
24.6 La ley de Gauss en los diel√©ctricos 

25 CORRIENTE, RESISTENCIA Y FUERZA ELECTROMOTRIZ 
25.1 Corriente 
25.2 Resistividad 
25.3 Resistencia 
25.4 Fuerza electromotriz y circuitos 
25.5 Energ√≠a y potencia en circuitos el√©ctricos 
25.6 Teoría de la conducción metálica
27.5 Aplicaciones del movimiento de partículas cargadas
27.6 Fuerza magn√©tica sobre un conductor que transporta corriente 
27.7 Fuerza y torca en una espira de corriente 
27.8 El motor de corriente directa 
27.9 El efecto Hall 

28 FUENTES DE CAMPO MAGN√ČTICO 
28.1 Campo magn√©tico de una carga en movimiento 
28.2 Campo magn√©tico de un elemento de corriente 
28.3 Campo magn√©tico de un conductor recto que transporta corriente 
28.4 Fuerza entre conductores paralelos 
28.5 Campo magn√©tico de una espira circular de corriente 
28.6 Ley de Amp√®re 
28.7 Aplicaciones de la ley de Amp√®re 
28.8 Materiales magn√©ticos 

29 INDUCCI√ďN ELECTROMAGN√ČTICA 
29.1 Experimentos de inducci√≥n 
29.2 Ley de Faraday 
29.3 Ley de Lenz 
29.4 Fuerza electromotriz de movimiento 
29.5 Campos el√©ctricos inducidos 
29.6 Corrientes par√°sitas 
29.7 Corriente de desplazamiento y ecuaciones de Maxwell 
29.8 Superconductividad 

30 INDUCTANCIA 
30.1 Inductancia mutua 
30.2 Autoinductancia e inductores 
30.3 Energ√≠a del campo magn√©tico 
30.4 El circuito R-L 
30.5 El circuito L-C 
30.6 El circuito L-R-C en serie 

31 CORRIENTE ALTERNA 
31.1 Fasores y corrientes alternas 
31.2 Resistencia y reactancia 
31.3 El circuito L-R-C en serie 
31.4 Potencia en circuitos de corriente alterna
31.5 Resonancia en los circuitos de corriente alterna 
31.6 Transformadores 

32 ONDAS ELECTROMAGN√ČTICAS 
32.1 Ecuaciones de Maxwell y ondas electromagn√©ticas 
32.2 Ondas electromagn√©ticas planas y rapidez de la luz 
32.3 Ondas electromagn√©ticas sinusoidales 
32.4 Energ√≠a y cantidad de movimiento de las ondas electromagn√©ticas 
32.5 Ondas electromagn√©ticas estacionarias 

√ďPTICA
33 NATURALEZA Y PROPAGACI√ďN DE LA LUZ 
33.1 Naturaleza de la luz 
33.2 Reflexi√≥n y refracci√≥n 
33.3 Reflexión total interna 1
33.4 Dispersión
33.5 Polarizaci√≥n 
33.6 Esparcimiento de la luz 
33.7 Principio de Huygens 

34 √ďPTICA GEOM√ČTRICA 
34.1 Reflexi√≥n y refracci√≥n en una superficie plana 
34.2 Reflexión en una superficie esférica
34.3 Refracci√≥n en una superficie esf√©rica 
34.4 Lentes delgadas 
34.5 C√°maras fotogr√°ficas 
34.6 El ojo 
34.7 La lente de aumento 
34.8 Microscopios y telescopios 

35 INTERFERENCIA 
35.1 Interferencia y fuentes coherentes 
35.2 Interferencia de la luz procedente de dos fuentes 
35.3 Intensidad en los patrones de interferencia 
35.4 Interferencia en pel√≠culas delgadas 
35.5 Interferómetro de Michelson

36 DIFRACCI√ďN
36.1 Difracci√≥n de Fresnel y de Fraunhofer 
36.2 Difracci√≥n con una sola rendija 
36.3 Intensidad en el patr√≥n con una sola rendija 
36.4 Rendijas m√ļltiples 
36.5 Rejilla de difracci√≥n 
36.6 Difracci√≥n de rayos X 
36.7 Aberturas circulares y poder de resoluci√≥n 
36.8 Holograf√≠a 

F√ćSICA MODERNA
37 RELATIVIDAD 
37.1 Invariancia de las leyes f√≠sicas 
37.2 Relatividad de la simultaneidad 
37.3 Relatividad de los intervalos de tiempo 
37.4 Relatividad de la longitud 
37.5 Transformaciones de Lorentz 
37.6 Efecto Doppler en ondas electromagn√©ticas 
37.7 Cantidad de movimiento relativista 
37.8 Trabajo y energ√≠a relativistas 
37.9 Mec√°nica newtoniana y relatividad 

38 FOTONES: ONDAS DE LUZ QUE SE COMPORTAN COMO PART√ćCULAS 
38.1 Luz absorbida como fotones: el efecto fotoel√©ctrico 
38.2 Luz emitida como fotones: producci√≥n de rayos X 
38.3 Luz dispersada en forma de fotones: dispersi√≥n de Compton y producci√≥n de pares 
38.4 Dualidad onda-partícula, probabilidad e incertidumbre

39 PART√ćCULAS QUE SE COMPORTAN COMO ONDAS 
39.1 Ondas del electr√≥n 
39.2 El √°tomo nuclear y los espectros at√≥micos 
39.3 Niveles de energ√≠a y el modelo at√≥mico de Bohr 
39.4 El l√°ser 
39.5 Espectros continuos 
39.6 Repaso del principio de incertidumbre 

40 MEC√ĀNICA CU√ĀNTICA I: FUNCIONES DE ONDA 
40.1 Funciones de onda y la ecuaci√≥n de Schr√∂dinger unidimensional 
40.2 Part√≠cula en una caja 
40.3 Pozos de potencial 
40.4 Barreras de potencial y tunelamiento 
40.5 El oscilador arm√≥nico 
40.6 Medici√≥n en mec√°nica cu√°ntica 

41 MEC√ĀNICA CU√ĀNTICA II: ESTRUCTURA AT√ďMICA 
41.1 La ecuaci√≥n de Schr√∂dinger en tres dimensiones 
41.2 Part√≠cula en una caja de tres dimensiones 
41.3 El √°tomo de hidr√≥geno 
41.4 El efecto Zeeman 
41.5 Esp√≠n del electr√≥n 
41.6 √Ātomos con muchos electrones y el principio de exclusi√≥n 
41.7 Espectros de rayos X 
41.8 Entrelazamiento cu√°ntico

42 MOL√ČCULAS Y MATERIA CONDENSADA 
42.1 Tipos de enlaces moleculares 
42.2 Espectros moleculares 
42.3 Estructura de los s√≥lidos 
42.4 Bandas de energ√≠a 
42.5 Modelo de electrones libres para los metales 
42.6 Semiconductores 
42.7 Dispositivos semiconductores 
42.8 Superconductividad 

43 F√ćSICA NUCLEAR 
43.1 Propiedades de los n√ļcleos 
43.2 Enlace nuclear y estructura nuclear 
43.3 Estabilidad nuclear y radiactividad 
43.4 Actividad y vida media 
43.5 Efectos biol√≥gicos de la radiaci√≥n 
43.6 Reacciones nucleares 
43.7 Fisi√≥n nuclear 
43.8 Fusi√≥n nuclear 

44 F√ćSICA DE PART√ćCULAS Y COSMOLOG√ćA 
44.1 Part√≠culas fundamentales y su historia 
44.2 Aceleradores y detectores de part√≠culas 
44.3 Part√≠culas e interacciones 
44.4 Quarks y gluones 
44.5 El modelo est√°ndar y m√°s all√° 
44.6 El universo en expansi√≥n 
44.7 El principio del tiempo


* Recuerda que nuestras publicaciones est√°n libres de enlaces maliciosos, ni publicidad enga√Īosa. Si alguno de nuestros enlaces se encuentra ca√≠do, agradecer√≠a que nos lo comuniquen.
Atentamente,
Admin de Hidro SM
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