Escala de Oficiales Ingenieros. Prueba de conocimientos de Ciencias Físicas
Tema 17. Cinemática.
- 17.1 Cinemática del punto. Vector de posición, velocidad y aceleración. El triedro intrínseco. Fórmulas de Frenet. Componentes intrínsecas de la velocidad y de la aceleración. Estudio de movimientos elementales: aceleración constante, movimiento circular, movimiento armónico simple, movimiento de proyectiles sin rozamiento. Movimiento vibratorio con amortiguamiento y forzado. Resonancia. Movimiento vertical con resistencia.
- 17.2 Cinemática del sólido rígido. Definición de sólido rígido. Condición geométrica y cinemática de rigidez. Movimientos elementales del S.R. Reposo. Movimiento de traslación. Movimiento de rotación. Movimiento helicoidal tangente. Movimiento general de un sólido rígido. Campo de velocidades. Campo de aceleraciones.
Tema 18. Movimiento relativo.
- 18.1 Derivación temporal en triedros móviles: fórmulas de Poisson. Composición de velocidades instantáneas. Composición de velocidades angulares instantáneas. Composición de aceleraciones instantáneas. Composición de aceleraciones angulares instantáneas. Movimiento de sólidos en contacto.
- 18.2 Definición y propiedades del movimiento plano. Centro instantáneo de rotación. Teorema de los tres centros o de Aronhold-Kennedy.
Tema 19. Estática.
- 19.1 Condiciones de equilibrio. Equilibrio del punto material. Punto material vinculado.
- 19.2 Equilibrio del sólido rígido. Principio de D’Alambert. Desvinculación de sólidos. Contactos entre sólidos. Rozamiento seco de Coulomb. Deslizamiento inminente y vuelco inminente.
Tema 20. Dinámica de la partícula.
- 20.1 Principios fundamentales de la dinámica. Ecuaciones del movimiento. Teoremas de la cantidad de movimiento y del momento cinético. Dinámica en sistemas de referencia no inerciales.
- 20.2 Grados de libertad y dinámica del punto vinculado. Movimiento de un punto sobre una curva y sobre una superficie.
Tema 21. Trabajo y energía.
- 21.1 Trabajo. Energía cinética. Potencia. Teorema de las fuerzas vivas.
- 21.2 Campos conservativos de fuerzas. Energía potencial. Principio de conservación de la energía.
Tema 22. Dinámica de los sistemas de partículas y del sólido rígido.
- 22.1 Momento lineal. Ley de conservación. Centro de masas de un sistema de partículas. Movimiento del centro de masas. Magnitudes dinámicas angulares. Trabajo. Energía cinética. Teorema de las fuerzas vivas.
- 22.2 Trabajo y energía en el sistema de partículas. Colisiones. Choques elásticos e inelásticos.
- 22.3 Centro de masas de un sólido rígido. Ecuaciones de la dinámica del sólido rígido. Momentos de inercia. Teorema de Steiner. Energía en el sólido rígido.
Tema 23. Sistemas de fuerzas centrales.
- 23.1 Ley de gravitación universal. El campo gravitatorio terrestre. Energía potencial y velocidad de escape.
- 23.2 Características del movimiento de un punto bajo fuerzas centrales. Ley de las áreas. Movimiento en el seno de una fuerza central newtoniana. Movimientos parabólico, elíptico e hiperbólico.
Tema 24. Mecánica de fluidos.
- 24.1 Distribución de presiones en un fluido. Fuerzas hidrostáticas. Ecuación fundamental de la hidrostática. Principio de Arquímedes. Equilibrio de cuerpos sumergidos. Cálculo del metacentro.
- 24.2 Leyes básicas de la mecánica de fluidos. Conservación de la masa. Conservación de la cantidad de movimiento. Ecuación de Navier-Stokes. Ecuación de Bernoulli. Conservación del momento cinético. Conservación de la energía. Parámetros adimensionales.
Tema 25. Temperatura, calor, transmisión del calor.
- 25.1 Principio cero. Escalas de temperaturas
- 25.2 Expansión térmica. Concepto de calor. Transmisión del calor. Conducción, convección y radiación. Ley de Fourier. Ley de Stefan-Boltzmann. Ley de Wien.
Tema 26. Termodinámica.
- 26.1 El gas ideal. Ecuación de estado. Capacidades caloríficas de los gases ideales.
- 26.2 Trabajo en los procesos isocoro, isobaro, isotermos, adiabáticos. Primer principio de la termodinámica.
- 26.3 Segundo principio de la termodinámica. Máquinas térmicas. Eficiencia máquinas térmicas. Refrigeradores. Bomba de calor Procesos reversibles e irreversibles. Ciclos de Carnot. Temperatura termodinámica. Entropía.
Tema 27. Ondas.
- 27.1 Movimiento ondulatorio, Clases de ondas. Interferencias de ondas. Ecuación de onda. Potencia de una onda. Intensidad de onda. Ondas estacionarias. Superposición de ondas. Propagación de las ondas.
- 27.2 Naturaleza y propagación de la luz. Velocidad de la luz en otros medios. Índice de refracción. Reflexión y refracción. Leyes fundamentales reflexión y refracción. Fenómenos de interferencia y difracción. Polarización de la luz.
Tema 28. El campo eléctrico.
- 28.1 Carga eléctrica. Ley de Coulomb. Fuerzas eléctricas y campo eléctrico. Campo eléctrico en distribuciones continuas de carga. Líneas de campo eléctrico. Teorema de Gauss y sus aplicaciones.
- 28.2 Potencial en un punto y diferencia de potencial. Potencial de un sistema de cargas puntuales. Potencial en distribuciones continuas de carga. Determinación del campo eléctrico a partir del potencial.
- 28.3 Corriente eléctrica y densidad de corriente. Intensidad. Resistencia y ley de Ohm. Condensadores. Circuitos de corriente continua. Leyes de Kirchoff.
Tema 29. El campo magnético.
- 29.1 Fuerza del campo magnético sobre cargas. Fuerza del campo magnético sobre corrientes. Ley de Laplace. Ley de Ampere. Ley de Biot Savart.
- 29.2 Inducción electromagnética. Fuerza electromotriz inducida. Ley de Lenz. Autoinducción.
- 29.3 Corriente alterna. Fuerza electromotriz. Valores instantáneo y eficaz. Circuitos de corriente alterna. Potencia. Ley de Ohm en corriente alterna.
Tema 30. Ondas electromagnéticas.
- 30.1 Ecuaciones de Maxwell. Ecuación de onda para E y B.
- 30.2 Ondas electromagnéticas. Intensidad de una onda electromagnética. Presión de radiación. Espectro electromagnético.
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