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Física y Química: fórmulas esenciales de Bachillerato

Treinta tarjetas con las fórmulas y definiciones más usadas en Física y Química de Bachillerato.

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MRUV: distancia recorrida

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MRUV: distancia recorrida

d = v_{0} t + \frac{1}{2} a t^{2}

; además

v = v_{0} + a t

v^{2} = v_{0}^{2} + 2 a d

Caída libre (

g = 10

m/s²)

Desde el reposo:

v = g t

h = \frac{1}{2} g t^{2}

v = 2 g h

Tiro horizontal

En horizontal MRU:

x = v_{0} t

. En vertical caída libre:

h = \frac{1}{2} g t^{2}

. El tiempo es el mismo.

Segunda ley de Newton

F_{n e t a} = ma

; la aceleración tiene el sentido de la fuerza neta.

Conservación de la cantidad de movimiento

Sin fuerzas externas,

\sum m v

se conserva. Choque totalmente inelástico:

v = \frac{m _{1} v _{1} + m _{2} v _{2}}{m _{1} + m _{2}}

Energía cinética y potencial gravitatoria

E_{c} = \frac{1}{2} m v^{2}

E_{p} = m g h

; sin rozamiento la suma se conserva.

Energía elástica de un resorte

E = \frac{1}{2} k x^{2}

, con

k

la constante del resorte y

x

la deformación.

Aceleración centrípeta

a_{c} = \frac{v ^{2}}{r} = \frac{4 π ^{2} r}{T ^{2}}

, dirigida hacia el centro.

Ley de Ohm y potencia

V = I R

;

P = V I = I^{2} R = \frac{V ^{2}}{R}

Resistencias en serie y en paralelo

Serie:

R = R_{1} + R_{2}

. Paralelo:

\frac{1}{R} = \frac{1}{R _{1}} + \frac{1}{R _{2}}

Tensión entre bornes de una pila

V = ε - I r

, con

r

la resistencia interna.

Velocidad de una onda

v = f λ

; la velocidad depende del medio y la frecuencia de la fuente.

Tubos sonoros

Cerrado en un extremo:

f = \frac{v}{4 L}

(solo armónicos impares). Abierto en ambos:

f = \frac{v}{2 L}

Ecuación de las lentes delgadas

\frac{1}{f} = \frac{1}{p} + \frac{1}{q}

;

q < 0

indica imagen virtual.

Ley de Snell

n_{1} sen θ_{1} = n_{2} sen θ_{2}

; hay reflexión total si el ángulo supera el crítico.

Calor absorbido

Q = m c Δ T

; en el equilibrio, calor cedido = calor absorbido.

Ley de Coulomb

F = k \frac{q _{1} q _{2}}{r ^{2}}

: proporcional al producto de cargas e inversa al cuadrado de la distancia.

Gravedad a una altura

h

g^{'} = \frac{GM}{( R + h ) ^{2}}

; a distancia

r

del centro varía con

1/ r^{2}

Tercera ley de Kepler

\frac{T ^{2}}{r ^{3}}

es constante para los planetas de una misma estrella.

Fuerza sobre un conductor en un campo magnético

F = B I L sen θ

Cantidad de sustancia

n = \frac{m}{M}

; número de partículas

N = n \cdot 6 \times 1 0^{23}

Volumen molar en CNPT

A 0 °C y 1 atm, 1 mol de gas ideal ocupa unos 22,4 L.

Ecuación de estado y ley combinada

P V = n R T

y, para una masa fija,

\frac{P _{1} V _{1}}{T _{1}} = \frac{P _{2} V _{2}}{T _{2}}

(T en kelvin).

Molaridad y dilución

M = \frac{n}{V}

(mol/L); al diluir se cumple

C_{1} V_{1} = C_{2} V_{2}

pH y pOH

pH = - lo g [H^{+}]

; a 25 °C,

pH + pOH = 14

Neutralización ácido–base

Se comparan los moles de H⁺ y de OH⁻; el exceso dividido por el volumen total da la concentración.

Números de oxidación

Sustancia simple: 0. Ion monoatómico: su carga. H: +1 y O: −2 (con excepciones). La suma en un compuesto neutro es 0.

Constante de equilibrio

Para

a A + b B ⇌ c C + d D

K_{c} = \frac{[ C ] ^{c} [ D ] ^{d}}{[ A ] ^{a} [ B ] ^{b}}

; los sólidos y líquidos puros no se incluyen.

Fórmulas generales de hidrocarburos

Alcanos

C_{n} H_{2 n + 2}

; alquenos

C_{n} H_{2 n}

; alquinos

C_{n} H_{2 n - 2}

(cadena abierta).

Ley de Hess

La variación de entalpía depende solo de los estados inicial y final; al sumar o invertir reacciones se suman o invierten los

Δ H

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