Hoja de fórmulas UBA CBC Biofísica @studygramdelore Cinemática MRU MRUV π₯π₯ = π₯π₯ππ + ππ. οΏ½π‘π‘ππ − π‘π‘ππ οΏ½ π₯π₯(π‘π‘) = π₯π₯ππ + ππππ . οΏ½π‘π‘ππ − π‘π‘ππ οΏ½ + ππ = π₯π₯ππ − π₯π₯ππ βπ₯π₯ = π‘π‘ππ − π‘π‘ππ βπ‘π‘ ππ(π‘π‘) = ππππ + ππ . (π‘π‘ππ − π‘π‘ππ ) βx = ππ = CAÍDA LIBRE – TIRO VERTICAL π¦π¦(π‘π‘) = π¦π¦ππ + ππππ . οΏ½π‘π‘ππ − π‘π‘ππ οΏ½ − ππ(π‘π‘) = ππππ − ππ. οΏ½π‘π‘ππ − π‘π‘ππ οΏ½ ππ = 10 βπ¦π¦ = 1 . ππ . (π‘π‘ππ − π‘π‘ππ )2 2 ππππ 2 −ππππ 2 2 . ππ βππ βπ‘π‘ 1 . ππ . (π‘π‘ππ − π‘π‘ππ )2 2 ππ π π 2 ππππ 2 − ππππ 2 −2 . ππ Dinámica ∑ πΉπΉ = 0 (ππ = 0) πΉπΉπ₯π₯ = πΉπΉ. ππππππππ ππ = ππ. ππ πππ₯π₯ = ππ. π π π π π π π π ∑ πΉπΉ = ππ . ππ ππ = ππ πΉπΉ πΉπΉπ¦π¦ = πΉπΉ. π π π π π π π π ππ = ππππ. ππ π π 1ππππππ = 10ππ πππ¦π¦ = ππ. ππππππππ Trabajo πΏπΏ = |πΉπΉ| . |βπ₯π₯| . ππππππππ πΏπΏ = πΉπΉπ₯π₯ . |βπ₯π₯| π½π½ = ππ. ππ = ππππ. ππ2 π π 2 Áππππππ ππππ π’π’π’π’ ππππππππππππππππ = πΉπΉ. βπ₯π₯ Áππππππ ππππ π’π’π’π’ π‘π‘π‘π‘π‘π‘áππππππππππ = 1 2 . πΉπΉ. βπ₯π₯ Energía πΈπΈπΈπΈ = 1 2 . ππ . ππ 2 πΏπΏπΏπΏ π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ = πΏπΏπΏπΏ ππππππππππππππππππππ = βπΈπΈπΈπΈ πΈπΈπΈπΈ = ππ . ππ . β π½π½ = ππππ. πΏπΏπΏπΏπΏπΏπΏπΏ = βπΈπΈπΈπΈ ππ2 π π 2 πΏπΏπΏπΏπΏπΏπΏπΏ = 0 = βπΈπΈπΈπΈ(ππππππ. ) πΈπΈπΈπΈ = πΈπΈπΈπΈ + πΈπΈπΈπΈ πΏπΏπΏπΏπΏπΏπΏπΏπΏπΏπΏπΏ(ππ) = −βπΈπΈπΈπΈ πΉπΉπΉπΉ = ππππππππ(πΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈ. ) πΉπΉπΉπΉπΉπΉ = πΉπΉπΉπΉπΉπΉπΉπΉ, ππ, ππππππ. (πΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈ. ) Potencia ππππππ = πΏπΏ βπ‘π‘ ππππππ ππππππππππ = 1ππππ = 1000ππ βπΈπΈ βπ‘π‘ ππ = 1ππππβ = 3600000π½π½ ππππππ ππππππππππππ = πΉπΉ. ππ. πππππππΌπΌ π½π½ π π 1π»π»π»π» = 746ππ Hidrostática ππ = 9,81 ππππ = πΉπΉ ππ ππ π π 2 ππ = ππ . ππ 2 ππ = ππ ππππππ ππππ ππ3 ππ ππππππππ (π»π»2 ππ) = 1000 = 1000 ππ ππππ3 =1 ππππ πΏπΏ ππππ = ππππ = ππ ππ2 ππ ππ2 = ππππ TEOREMA FUNDAMENTAL DE LA HIDROSTÁTICA πππππ΅π΅ − πππππ΄π΄ = ππ. ππ. (βπ΅π΅ − βπ΄π΄ ) ππππππππππ = ππππππππππ + ππππππππππππ ππππππππππππ = −ππ. ππ. β ππππππππππππ = ππππππππππ − ππππππππππ PRENSA HIDRÁULICA πΉπΉ1 ππ1 πΉπΉ = ππ2 2 πΉπΉ1 . βπ₯π₯1 = πΉπΉ2 . βπ₯π₯2 TUBOS EN U ο Cuando hay sustancias NO MISIBLES (≠ ππ) ππ1 . β1 = ππ2 . β2 ππππππ = ππ. β ππππππ1 = ππππππ2 ππππ1 = ππππ2 Hidrodinámica (Fluidos ideales) ππ = ππ. ππ ππ = πΏπΏ ππππ ππππππ ππ3 ππππ3 = = = = π π π π ππππππ π π βπ‘π‘ ππππππ = βππππ. ππ πΏπΏπΉπΉ = ππππ. ππππππ A mayor superficie, menor velocidad y mayor presión ↑ ππ ↓ ππ ↑ ππππ ECUACIÓN DE CONTINUIDAD ππ1 = ππ2 ππ1 . ππ1 = ππ2 . ππ2 A menor superficie, mayor velocidad y menor presión ↓ ππ ↑ ππ ↓ ππππ PRINCIPIO DE BERNOULLI ππ1 = ππ2 π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ ππ1 . ππ1 = (ππ2π΄π΄ + ππ2π΅π΅ + ππ2πΆπΆ ). ππ2 PRINCIPIO DE BERNOULLI ππππ1 + 1 2 . ππ. ππ1 2 + ππ. ππ. β1 = ππππ2 + ππππ1 + ππ. ππ. β1 = ππππ2 + ππ. ππ. β2 ππππ1 + 1 2 . ππ. ππ1 2 = ππππ2 + ππ2 = οΏ½2. ππ. (β1 − β2 ) ππ. ππ. β1 = 1 2 1 2 . ππ. ππ2 2 . ππ. ππ2 2 + ππ. ππ. β2 1 2 . ππ. ππ2 2 + ππ. ππ. β2 Reposo (V=0) Tubo horizontal (β1 =β2 ) Tanques/Depósitos/ Desagote/Sifón (V1 =0 h2 =0 Pr1 =Pr2 ) Hidrodinámica (Fluidos reales) ππ = ππ. ππππ ππ = βππππ π π β ππππππ = ππππππππ.π π ππππ π£π£π£π£π£π£π£π£π£π£π£π£π£π£π£π£π£π£π£π£(ππ) = ππππ. π π ; ππ; ππππ π π β = ππππ . π π ππ2 πππ»π»2 ππ = 1ππππ = 0,01ππ = 0,001ππππ. π π LEY DE OHM LEY DE POISEUILLE βππππ = π π β. ππ π π β = 8.ππ.πΏπΏ π π β = ππ.ππ 4 8.ππ.ππ.πΏπΏ ππ 2 π π β = 128.ππ.πΏπΏ ππ.ππ 4 ASOCIACIÓN DE RH • EN SERIE (Req > R) π π π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ = π π 1 + π π 2 β πππππ‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ = βππππ1 + βππππ2 π π ππππ = π π 1 + π π 2 • EN PARALELO (Req < R) π π π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ = οΏ½ 1 π π 1 + πππ‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ = ππ1 = ππ2 1 −1 οΏ½ π π 2 βπππππ‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ = βππππ1 = βππππ2 πππ‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ = ππ1 + ππ2 1 π π ππππ = 1 π π 1 + 1 π π 2 + 1 π π 3 Sólo 2 R (= ππ ≠) π π ππππ = π π 1 . π π 2 π π 1 +π π 2 Varias R iguales (=) π π ππππ = π π ππππππππππππππππ ππππ π π Calorimetría ππ(πΎπΎ) = π‘π‘(β) + 273 ππ = ππππππ; ππππππππ; π½π½ 1ππππππ = 4,187π½π½ 1ππππππππ = 4187π½π½ 1π½π½ = 0,24ππππππ CALOR ESPECÍFICO DE UNA SUSTANCIA (c) ππ = ππ. ππ. οΏ½ππππ − ππππ οΏ½ CAPACIDAD CALORÍFICA (C) ππ = πΆπΆ. οΏ½ππππ − ππππ οΏ½ πππ»π»2 ππ = ππππππ ππ .β ππβππππππππ = 0,5 πΆπΆ = ππ . ππ ππππππ ππ . β = 0,5 ππππππππ ππππ . β ππ = ππππππ ππππππππ π½π½ ; ; ππ . β ππππ . β ππππ . β πΆπΆ = ππππππ β CALOR LATENTE (L) πΏπΏ = ππ ππ CAMBIO DE ESTADO πΏπΏπΉπΉ/ππ = 80 RECIPIENTE ADIABÁTICO ππ1 + ππ2 = 0 ππππππ ππ πΏπΏππ/πΆπΆ = 540 ππππππ ππ ππ = ππ . πΏπΏ ππ1 = −ππ2 Transmisión del calor CONDUCCIÓN ο Medio material ππππππ = ππππππ = ππ βπ‘π‘ ππππππ = ππ . π΄π΄ . ππππππ π½π½ π π ππππππ ; π π ; ππ ππ = ππππ . RADIACIÓN ο Medio material o vacío ππππππ = οΏ½ππππ −ππππ οΏ½ 5. β ππ βπ‘π‘ πΏπΏ ο Ley de Fourier ο Coeficiente de conductividad térmica ππ .πΎπΎ4 πΏπΏ = 5,67π₯π₯10−5 ππ2 ππππππ = πΏπΏ . ππ . π΄π΄ . ππ 4 ππ = πΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈ πππππ‘π‘ππππππππ = πΏπΏ . ππ . π΄π΄ . (ππππππππ 4 − ππππππ 4 ) 0 = Reflector perfecto (refleja radiación) Ley de Stefan Boltzmann 1 = Cuerpo negro (absorbe radiación) Primer principio de la termodinámica EVOLUCIONES REVERSIBLES (GAS) ISOTERMA (T=cte.) ISOBÁRICO (Pr=cte.) ISOCÓRICO (V=cte.) βππ = ππ − πΏπΏ 3 2 ππ. βππ 0 1 2 βππ π½π½ πΏπΏ . ππππππ = 0,08207 ππππππ . πΎπΎ πΎπΎ . ππππππ 5 2 πΆπΆππ = π π πΏπΏ = ππ βU = Q − L ππ . πΆπΆππ . βππ βππ = ππ . ππ . ππ 2 MONOATÓMICO Q 0 ππ . πΆπΆππ . βππ π½π½ = ππππ . ππ3 πΈπΈππ = ππ . ππ . β ππππ . ππ = ππ . π π . ππ πΆπΆππ = π π ππππ ππ . π π . ππ . ππππ . οΏ½ οΏ½ ππππ πΈπΈπΆπΆ = βππππππππππππ = 0 π π = 8,314 L π½π½ = ππ . ππ ππ = 5 2 πΆπΆππ = π π 7 2 π½π½ π π πΆπΆππ = π π DIATÓMICO Segundo principio de la termodinámica GASES IRREVERSIBLES ISOTERMA (T=cte.) ISOBÁRICO (Pr=cte.) ISOCÓRICO (V=cte.) Q L ππππ ππππ ππ . π π . ππ . ππππ . οΏ½ οΏ½ ππ . π π . ππ . ππππ . οΏ½ οΏ½ ππππ ππππ ππ . πΆπΆππ . βππ ππππ = βππ ππ . πΆπΆππ . βππ βππ = ππ = πΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈπΈíππ βππ ππππ ππ . π π . ππππ . οΏ½ οΏ½ ππππ ππππ ππ . πΆπΆππ . ππππ . οΏ½ οΏ½ ππππ ππππ ππ . πΆπΆππ . ππππ . οΏ½ οΏ½ ππππ 0 ππ . πΆπΆππ . βππ ππ . πΆπΆππ . βππ 0 βπππ π π π π π π π π π π π π π + βππππππππππππππππ = βπππ’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’ βππ ππ ππ ππ = ππππ βππ = ππ . πΆπΆ . ππππ . ππ ππππππ πΎπΎ = π½π½ πΎπΎ ππ βπππ’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’ ≥ 0 (IRREVERSIBLE) βπππ’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’π’ = 0 (REVERSIBLE) Máquinas térmicas y frigoríficas MÁQUINA TÉRMICA βππ = ππ − πΏπΏ ππππππππππ = ππ1 − ππ2 πΏπΏ = ππ1 − ππ2 |ππ | ππ = 1 − |ππ2 | ππ = ππ = 1 πΏπΏ ππ1 |ππ1 |−|ππ2 | ππ1 Rendimiento (n) ο Entre 0 y 1 MÁQUINA FRIGORÍFICA ππ = ππ1 πΏπΏ Eficiencia (e) Electrostática ππ = πΆπΆ (πΆπΆπΆπΆπΆπΆπΆπΆπΆπΆπΆπΆπΆπΆ) |πΉπΉπΉπΉ| = ππ .|ππ|2 |πΉπΉπΉπΉ| |ππ| |πΈπΈ| = πΉπΉπΉπΉ = ππ ππππππππππ = ππππ = 9π₯π₯109 ππ 2 οΏ½οΏ½οΏ½οΏ½βοΏ½ = |ππ| . οΏ½πΈπΈοΏ½β οΏ½ οΏ½πΉπΉπΉπΉ ππ . πΈπΈ ππ ππ = πΈπΈ = CAMPO ELÉCTRICO UNIFORME ππ = πΈπΈ = ππ ππππ ππ πΆπΆ = ππ = ππ ππ πΈπΈ = βπΈπΈππππ = ππ . πΈπΈ . ππ = βπΈπΈππ ππ π΄π΄ βππ ππ ππ . ππ2 ππ 2 ππ . ππ ππ 2 ππππ = 8,85π₯π₯10−12 βπΈπΈππππ = −πΏπΏπΉπΉπΉπΉ πΆπΆ 2 ππ . ππ2 βππ = |πΈπΈ| . ππ πΈπΈ = πΊπΊπΊπΊ (Constante ππ πΆπΆ dieléctrica) ππππππππππππ = οΏ½οΏ½οΏ½οΏ½βοΏ½ = ππ . ππβ οΏ½πΉπΉπΉπΉ ππ = 1 (Vacío/Aire) ππππ ππππ 3-5 (Agua) 80 (Membrana) ππ ππ0 . ππππ πΏπΏπΉπΉπΉπΉ = πΉπΉπΉπΉ . ππ βππ = ππ = π½π½ πΆπΆ = ππ . ππ πΆπΆ Capacitores (Condensadores) πΆπΆ = ππ ππ ππππ = 8,85π₯π₯10−12 πΆπΆ 2 ππ . ππ2 πΆπΆ = πΆπΆ ππ = πΉπΉ (πΉπΉπΉπΉπΉπΉπΉπΉπΉπΉπΉπΉπΉπΉ) πΆπΆ = ππππ . ππππ . ππππ = π·π·π·π·π·π·π·π·π·π·π·π·π·π· ππππππ ππππππππππππππππ π΄π΄ ππ ASOCIACIÓN DE CAPACITORES • EN SERIE πππ‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ = ππ1 + ππ2 + ππ3 1 πΆπΆππ ππππ • EN PARALELO 1 1 1 = πΆπΆ + πΆπΆ + πΆπΆ ππ 1 πΆπΆπΆπΆπΆπΆ = πππ‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ 2 3 π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ πππ‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ = ππ1 = ππ2 = ππ3 πΆπΆππ ππππ = πΆπΆ1 + πΆπΆ2 + πΆπΆ3 πππ‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ = ππ1 = ππ2 = ππ3 πΆπΆπ π ππππ = πΆπΆ1 = πΆπΆ1 . πΆπΆ2 πΆπΆ1 +πΆπΆ2 Sólo 2 en serie ππ1 ππ1 πππ‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ = ππ1 + ππ2 + ππ3 ENERGÍA • ENERGÍA ENTREGADA (PILA) ππ = ππ . ππ • ENERGÍA ACUMULADA (CAPACITOR) ππ = ππ = 1 2 1 2 . ππ . ππ 1 . πΆπΆ . ππ 2 ππ = 2 . ππ 2 πΆπΆ Electrodinámica πΏπΏ = ππ βπ‘π‘ ππ = βππ . πΊπΊ π π = ππ . πΏπΏ ππ POTENCIA ππππππ = πΏπΏ = πΆπΆ = π΄π΄ (π΄π΄π΄π΄π΄π΄π΄π΄π΄π΄) ππ πΏπΏ = πΊπΊ = ππππππππππππππ πΊπΊ = ππ = π π π π π π π π π π π π π π π π π π π π π π π π βπΈπΈ ππ ππ = = βπ‘π‘ βπ‘π‘ βπ‘π‘ ππππππ = βππ . ππ βππ π π π π = 1 π π π π = ππ = πΊπΊ . ππ π½π½ = ππ π π ππππππ = ππππππ = ππ 2 . π π π΄π΄ ππππππππππππππππ ππππππππππππππππ = ππππππ ππππππππππππππππππ Ley de Ohm ππ = ππππππ = βππ ππ βππ = π π . ππ ππ = πΊπΊ (ππβππ) π΄π΄ 1 ππ ππ = πΊπΊ −1 . ππ−1 βππ 2 π π ASOCIACIÓN DE RESISTENCIAS • EN SERIE (π π π π π π > π π ) πππ‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ = ππ1 = ππ2 βπππ‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ = ππ1 + ππ2 • EN PARALELO (π π π π π π < π π ) πππ‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ . π π ππ ππππ = ππ1 . π π 1 + ππ2 . π π 2 π π π π π π = π π 1 + π π 2 πππ‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ = ππ1 + ππ2 βπππ‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘π‘ = ππ1 = ππ2 1 π π π π π π ππ π π π π π π = = 1 π π 1 ππ π π 1 + + 1 π π 2 ππ π π 2 π π π π π π = π π 1 . π π 2 π π 1 +π π 2 Sólo 2 en paralelo INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN • MULTÍMETRO: 3 en 1 ΜΆ AMPERÍMETRO ο ππ (EN SERIE) ππ1 no se modifica π π π΄π΄ → 0 ΜΆ VOLTÍMETRO ο ππ (EN PARALELO) ππ4 ≈ 0 (despreciable) π π ππ → ∞ ΜΆ ÓHMETRO ο Se aplica la ley de Ohm Equivalencias 1ππππππ = 760ππππππππ(ππππππππ) = 101300ππππ = 101,3ππππππ = 1013,25βππππ = 4,184ππππ = 1ππππππππ 1πΏπΏ ππππππ = 24,22ππππππ 1ππππππ = 4,18π½π½ 1πΏπΏ = 1ππππ 1ππππ3 = 1πΏπΏ 1ππππ = 1,6π₯π₯10−19 π½π½ 1ππππ3 = 1πΏπΏ 1000ππππππ = 1ππππππππ 1π₯π₯106 πππΆπΆ = 1πΆπΆ 1π₯π₯106 ππππ = 1ππ 1ππππ = 1π₯π₯10−6 πΉπΉ 1ππ3 = 1000000ππ 1000π½π½ = 1ππππ 1000ππππ = 1ππππππ 1000π½π½ = 1ππππ 1,033ππππππ ππππ = 14696ππππππ οΏ½ οΏ½ ππππ2 ππππππ2 1ππππ = 1π₯π₯10−4 πΉπΉ 1000ππππ = 1π΄π΄ 1000ππππ = 1π½π½ 1ππ3 = 1000πΏπΏ 1ππππ = 1π₯π₯10−3 πΉπΉ 1ππππ3 = 1ππππ