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Sobre este curso

Este es el esquema de un curso gratuito de autoestudio escrito por Saving Planets. No es un curso universitario, no otorga créditos académicos y ninguna institución participa.

Su alcance sigue el segundo semestre de física universitaria con cálculo (electricidad y magnetismo, con una primera mirada a la óptica). Se basa en los temas y la profundidad de MIT OpenCourseWare 8.02, Ph1b y Ph1c de Caltech, Georgia Tech PHYS 2212 y el libro gratuito OpenStax University Physics Volume 2, que enlazamos en todo el curso. Ninguno de esos autores o centros respalda esta página.

Lo que añadimos: cada unidad se vincula con trabajo real de energía limpia u observación de la Tierra con una fuente pública citada (generadores, paneles solares, coches eléctricos, la red eléctrica, el campo magnético terrestre, el clima espacial, sensores satelitales), cada número de la página se recalcula con un script de verificación antes de publicarse, y cada práctica tiene una versión PhET gratuita y una versión casera segura de bajo voltaje.

Síguelo en orden. Cada unidad tiene objetivos, ideas clave, ecuaciones, ejemplos paso a paso, práctica con respuestas completas, errores comunes, tarjetas de estudio y un cuestionario. Tu progreso se guarda solo en este navegador.

Cómo ayuda este curso a salvar el planeta

Casi toda la electricidad limpia es electromagnetismo en acción. Las turbinas eólicas e hidráulicas hacen girar generadores que funcionan con la ley de Faraday, los paneles solares empujan la carga con campos eléctricos internos, los coches eléctricos convierten la corriente en movimiento con fuerzas magnéticas y la red usa transformadores y alto voltaje para transportar energía con pocas pérdidas.

Las ondas electromagnéticas también son nuestra forma de observar el planeta: satélites como Landsat 9 y GOES-19 leen luz visible, infrarroja y de microondas para cartografiar cultivos, bosques, agua y tormentas. Y el propio campo magnético de la Tierra nos protege, mientras que el clima espacial del Sol puede inducir corrientes en las líneas eléctricas. Cada unidad termina con una breve sección con fuentes. Los valores que no provienen de una fuente se marcan como valores de ejemplo.

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Antes de empezar

Requisitos previos

Física I: fuerzas, energía, cantidad de movimiento, movimiento circular y oscilaciones.
Cálculo I y II: derivadas, integrales, y crecimiento y decaimiento exponencial.
Vectores: componentes, productos escalar y vectorial (se enseñan brevemente cuando hace falta).
Cálculo III ayuda con las leyes de Gauss y Ampère en forma integral, pero no es obligatorio.

Cómo estudiar

Dibuja primero el campo o el circuito. La mayoría de los errores de E&M son de signo o de sentido.
Resuelve primero con símbolos, luego sustituye números en unidades SI y comprueba las unidades del resultado.
Usa la simetría: antes de aplicar la ley de Gauss o de Ampère, pregúntate hacia dónde debe apuntar el campo y de qué puede depender.
Resuelve cada ejercicio en papel antes de abrir la respuesta.
Predice y luego compruébalo en la simulación PhET. Una predicción errónea que corriges se recuerda mejor que un acierto por suerte.
Repite los cuestionarios unos días después. La práctica espaciada es mejor que una sesión larga.

Material de laboratorio (para los laboratorios presenciales)

Una computadora o tableta para las simulaciones PhET gratuitas (funcionan en el navegador).
Un multímetro digital y unas pilas AA con portapilas (solo bajo voltaje).
Un pequeño juego de resistencias (100 Ω a 10 kΩ), un condensador electrolítico de 100 µF o más con tensión nominal superior a la de las pilas, cables de puente o una protoboard.
Un teléfono inteligente con una app de magnetómetro (la mayoría tiene el sensor), una brújula pequeña y algunos imanes de nevera.
Una caja transparente de vidrio o plástico con agua, un puntero láser de clase 2 o inferior o un haz estrecho de linterna, y un transportador.
Hoja de cálculo para gráficas y ajustes.

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Calendario sugerido de 15 semanas

Unas 6 a 9 horas por semana: lectura, problemas de práctica y, en las semanas de laboratorio, el laboratorio.

Semana	Unidad	Temas	Lectura
1	Carga, ley de Coulomb y campos eléctricos	Carga, ley de Coulomb, superposición	OpenStax UP2 5.1–5.3
2	Carga, ley de Coulomb y campos eléctricos	Campos eléctricos, carga continua, líneas de campo; Práctica A	UP2 5.4–5.6
3	Ley de Gauss	Flujo y ley de Gauss; conductores	UP2 6.1–6.4
4	Potencial eléctrico y capacitancia	Energía potencial, potencial, equipotenciales	UP2 7.1–7.5
5	Potencial eléctrico y capacitancia	Capacitancia, energía, dieléctricos; Práctica B	UP2 8.1–8.4
6	Corriente, resistencia y circuitos de CC	Corriente, resistencia, potencia	UP2 9.1–9.5
7	Corriente, resistencia y circuitos de CC	Circuitos de CC, reglas de Kirchhoff, circuitos RC; Práctica C	UP2 10.1–10.5
8	Campos y fuerzas magnéticas	Fuerza magnética, órbitas de partículas, motores; práctica para el parcial	UP2 11.1–11.5
9	Fuentes de campos magnéticos: Biot–Savart y Ampère	Biot–Savart, ley de Ampère, solenoides; Práctica D	UP2 12.1–12.7
10	Inducción electromagnética: Faraday y Lenz	Leyes de Faraday y Lenz, generadores; Práctica E	UP2 13.1–13.7
11	Inductancia, circuitos RL y LC	Inductancia, circuitos RL y LC	UP2 14.1–14.6
12	Circuitos de CA, transformadores y la red eléctrica	Circuitos de CA, resonancia, potencia, transformadores	UP2 15.1–15.6
13	Ecuaciones de Maxwell, ondas electromagnéticas y óptica	Ecuaciones de Maxwell, ondas EM, energía y espectro	UP2 16.1–16.5
14	Ecuaciones de Maxwell, ondas electromagnéticas y óptica	Óptica: reflexión, refracción, polarización, lentes; Práctica F	UP3 1.1–1.7, 2.4
15	Repaso	Repaso y serie de práctica final	Todas las unidades

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Tu progreso

Marca las unidades y los laboratorios al terminarlos y haz los cuestionarios. El progreso y las puntuaciones se guardan solo en este navegador y nunca se nos envían.

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El laboratorio (PHYS 210L)

El laboratorio es la parte práctica del curso, un componente de 1 crédito en un plan universitario típico. Aquí es gratuito y solo para practicar.

Cada práctica puede hacerse por completo en una simulación PhET gratuita, y la mayoría también tiene una versión casera que solo usa pilas de 9 V o menos. Nunca uses la corriente de la pared, nunca abras un aparato que se enchufe y nunca pongas una pila en cortocircuito.

Referencia de seguridad: OSHA: Electrical safety

Práctica A: mapa de campos eléctricos y equipotenciales

Semana 2

Objetivo: Mide cómo disminuye con la distancia el campo de una carga puntual, confirma la ley del inverso del cuadrado con un ajuste log-log y traza las equipotenciales alrededor de un dipolo.

E=\frac{kq}{r^2}\ \Rightarrow\ \log E=\log(kq)-2\log r

Una recta de pendiente −2 en una gráfica log-log

Procedimiento

Abre PhET Charges and Fields. Coloca una sola carga de +1 nC y activa los valores y la cuadrícula.
Usa el sensor de campo E a 0.5, 1.0, 1.5 y 2.0 m y registra E.
Grafica log E frente a log r y ajusta una recta; compara la pendiente con −2 y la ordenada al origen con log(kq).
Añade una carga de −1 nC a 1 m, usa el voltímetro para trazar las equipotenciales de 0 V y ±10 V, y dibuja las líneas de campo perpendiculares a ellas.

Tabla de datos

r (m)	E (V/m)
0.5	35.95
1.0	8.99
1.5	3.99
2.0	2.25

Valores calculados con E = kq/r² para q = 1 nC; las lecturas de tu simulación deberían coincidir salvo redondeo.

Cálculo de ejemplo

De 0.5 m a 2.0 m (×4 en r), E baja de 35.95 a 2.25 V/m (×1/16), así que la pendiente log-log es −2.
La equipotencial de 0 V del dipolo es la mediatriz de las dos cargas, y aun así el campo allí no es cero.

Seguridad

Ninguna más allá del uso normal de una computadora.

Alternativa en casa o virtual

Frota un globo en el pelo y observa cómo levanta trocitos de papel a distintas distancias: una mirada cualitativa a un campo que decae rápido con la distancia.

PhET: Charges and Fields · PhET: Coulomb’s Law

Vínculo con el planeta: Con mapas de campo como estos diseñan los ingenieros los campos eléctricos dentro de las celdas solares y los equipos de alto voltaje. U.S. DOE: How does solar work?

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Práctica B: capacitancia y separación de placas

Semana 5

Objetivo: Mide cómo depende la capacitancia de un condensador de placas paralelas de la separación entre placas y obtén ε₀ de los datos.

C=\frac{\varepsilon_0A}{d}

Grafica C frente a 1/d; la pendiente es ε₀A

Procedimiento

Abre PhET Capacitor Lab: Basics. Fija el área de las placas en 400 mm² y conecta la batería a 1.5 V.
Lee C con separaciones de 2, 4, 6, 8 y 10 mm.
Grafica C frente a 1/d y ajusta una recta por el origen; divide la pendiente entre A para obtener ε₀.
Con d = 5 mm, registra la energía almacenada y compárala con ½CV².

Tabla de datos

d (mm)	C (pF)
2	1.77
4	0.885
6	0.590
8	0.443
10	0.354

Valores calculados con C = ε₀A/d; la simulación los redondea.

Cálculo de ejemplo

C × d es constante: 1.77 pF × 2 mm = 0.354 pF × 10 mm, así que C ∝ 1/d.
Pendiente ε₀A = 3.54 × 10⁻¹⁵ F·m, así que ε₀ = 3.54 × 10⁻¹⁵/(4 × 10⁻⁴) = 8.85 × 10⁻¹² F/m.
A 5 mm, C = 0.708 pF y U = ½CV² = 0.797 pJ a 1.5 V.

Seguridad

Ninguna más allá del uso normal de una computadora.

Alternativa en casa o virtual

Opcional: con un multímetro que mida capacitancia, mide dos trozos de papel de aluminio separados por una, dos y tres hojas de papel. C debería bajar a medida que crece la pila.

PhET: Capacitor Lab: Basics

Vínculo con el planeta: Los condensadores suavizan la potencia en coches eléctricos, inversores solares y la red; la misma C = κε₀A/d fija su tamaño. FuelEconomy.gov (DOE/EPA): All-electric vehicles

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Práctica C: ley de Ohm, reglas de Kirchhoff y una constante de tiempo RC

Semana 7

Objetivo: Confirma la ley de Ohm, comprueba las reglas de Kirchhoff en un circuito de dos mallas y mide la constante de tiempo de un condensador en carga.

V_C=V_0\left(1-e^{-t/RC}\right)

Curva de carga; ln(1 − V_C/V₀) = −t/RC es una recta

Procedimiento

Ley de Ohm: conecta una resistencia de 1 kΩ a 1.5, 3.0, 4.5, 6.0 y 9.0 V (pilas AA en serie o la batería de PhET) y registra la corriente; grafica I frente a V.
Kirchhoff: en PhET Circuit Construction Kit: DC, arma el circuito de la unidad 4 (12 V, 6 V, 2 Ω, 3 Ω, 6 Ω) y mide las tres corrientes; comprueba las sumas en el nodo y en las mallas.
RC: carga un condensador de 100 µF desde 9 V a través de 10 kΩ, leyendo V_C cada segundo; grafica ln(1 − V_C/9) frente a t y obtén RC de la pendiente.

Tabla de datos

t (s)	V_C (V), 10 kΩ y 100 µF desde 9 V
0	0.00
1	5.69
2	7.78
3	8.55
5	8.94

Valores calculados para componentes ideales; los condensadores reales suelen desviarse ±20% de su etiqueta, así que tu τ puede variar.

Cálculo de ejemplo

Ley de Ohm: la pendiente de I frente a V es 1 mA/V, así que R = 1.00 kΩ; a 9 V la resistencia disipa solo 81 mW.
Kirchhoff: 2 A − 0.667 A = 1.33 A en el nodo, y 12 − 2(2) − 6(1.33) = 0 en la malla 1.
RC: la recta de ln(1 − V_C/9) tiene pendiente −1.0 s⁻¹, así que τ = 1.0 s = (10 kΩ)(100 µF).

Seguridad

Usa solo pilas de 9 V o menos; nunca la corriente de la pared.
Nunca conectes un cable directamente entre los bornes de una pila: se calienta rápido y puede quemar.
Los condensadores electrolíticos tienen una pata +; conéctala hacia el lado + de la pila y usa uno con tensión nominal superior a 9 V.

Alternativa en casa o virtual

Todo funciona con un multímetro, pilas AA, una pila de 9 V, resistencias y un condensador en una protoboard; cronometra las lecturas RC grabando el multímetro con el teléfono.

PhET: Circuit Construction Kit: DC · PhET: Ohm’s Law · PhET: Resistance in a Wire

Vínculo con el planeta: Los parques solares se cablean con las mismas reglas: las cadenas en serie suben el voltaje y las cadenas en paralelo suben la corriente. U.S. DOE: How does solar work?

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Práctica D: medir campos magnéticos, incluido el de la Tierra

Semana 9

Objetivo: Mide el campo magnético terrestre con el magnetómetro de un teléfono, traza el campo de un cable en simulación y compara ambos con la teoría.

B=\frac{\mu_0I}{2\pi r}

Campo de un cable largo

Procedimiento

Abre una app de magnetómetro lejos de metales y aparatos electrónicos. Registra la magnitud total del campo en cinco puntos y promedia.
Compara con el rango que indica la NOAA, de unos 25000–65000 nT en la superficie terrestre.
En PhET Magnets and Electromagnets, observa cómo cambia el campo con la corriente y el número de espiras; luego calcula B para un cable largo con I = 2 A a r = 1, 2 y 4 cm y grafica B frente a 1/r.
Acerca un imán de nevera al teléfono y anota la distancia a la que su campo iguala al de la Tierra.

Tabla de datos

r (cm)	B para un cable de 2 A (µT)
1	40
2	20
4	10

Valores del cable calculados con μ₀I/(2πr). Las lecturas del campo terrestre dependen de tu ubicación; la calculadora de la NOAA da el total esperado para tu lugar.

Cálculo de ejemplo

B ∝ 1/r: duplicar la distancia reduce el campo a la mitad, así que la gráfica de B frente a 1/r es una recta por el origen con pendiente μ₀I/(2π) = 0.4 µT·m.
Un cable de 2 A iguala el campo terrestre de 50 µT a r = μ₀I/(2π × 50 µT) = 0.8 cm.

Seguridad

Mantén los imanes fuertes lejos de las ranuras de tarjeta de los teléfonos, los marcapasos y las tarjetas de crédito.
No hagas pasar corriente alta por un cable desnudo en casa; la parte del cable de esta práctica se hace en simulación.

Alternativa en casa o virtual

Los pasos del magnetómetro y del imán de nevera son la versión casera.

PhET: Magnets and Electromagnets · PhET: Magnet and Compass · NOAA magnetic field calculators

Vínculo con el planeta: Conocer el campo normal es la referencia para detectar tormentas geomagnéticas, que según advierte la NOAA pueden inducir corrientes dañinas en las redes eléctricas. NOAA NCEI: Geomagnetism frequently asked questions · NOAA Space Weather Prediction Center: Geomagnetic storms

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Práctica E: inducción y un generador a escala

Semana 10

Objetivo: Demuestra que la fem inducida depende de la tasa de cambio del flujo y que la fem pico de un generador crece en proporción a su velocidad de giro.

\varepsilon_{\max}=NBA\omega

Fem pico de una bobina giratoria

Procedimiento

En PhET Faraday’s Law, pasa el imán por la bobina despacio y luego rápido; registra la lectura de voltaje pico cada vez y observa el cambio de signo al salir.
En PhET Faraday’s Electromagnetic Lab (pestaña Generator), cambia la velocidad de la turbina y registra la respuesta pico de la bombilla o del voltímetro.
Calcula ε_max para una bobina modelo con N = 200, A = 0.01 m² y B = 0.05 T a 1, 2 y 3 revoluciones por segundo.
En casa: enrolla 100 vueltas de cable fino aislado en un tubo de papel higiénico, conecta un multímetro en mV y deja caer un imán potente a través de él.

Tabla de datos

Velocidad de giro (rev/s)	Fem pico (V)
1	0.628
2	1.26
3	1.88

Valores calculados para la bobina modelo (valores de ejemplo).

Cálculo de ejemplo

ε_max = NBA(2πf) = 200 × 0.05 × 0.01 × 2π f = 0.628 V por rev/s, así que duplicar la velocidad duplica la fem.
Un imán más rápido da un pulso más alto y más corto; el área bajo la curva fem-tiempo (cambio total de flujo × N) se mantiene igual.

Seguridad

Los imanes potentes de neodimio se juntan con fuerza y pueden pellizcar la piel o romperse; manipúlalos de uno en uno.
Mantén los imanes lejos de marcapasos y aparatos electrónicos.

Alternativa en casa o virtual

El paso de la bobina y el imán es la versión casera; sirve cualquier multímetro en su escala de milivoltios.

PhET: Faraday’s Law · PhET: Faraday’s Electromagnetic Lab · PhET: Generator

Vínculo con el planeta: Cada aerogenerador y central hidroeléctrica realiza esta práctica a escala de megavatios: la turbina hace girar un generador para producir electricidad. DOE de EE. UU.: ¿cómo funcionan los aerogeneradores? (en inglés) · U.S. DOE: How hydropower works

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Práctica F: refracción y ley de Snell

Semana 14

Objetivo: Mide ángulos de refracción del aire al agua, halla el índice de refracción y observa la reflexión total interna.

n=\frac{\sin\theta_1}{\sin\theta_2}

Pendiente de sin θ₁ frente a sin θ₂

Procedimiento

En PhET Bending Light, pon agua como medio inferior y dirige el láser de 10° a 60° respecto a la normal en pasos de 10°; lee el ángulo de refracción con el transportador.
Grafica sin θ₁ frente a sin θ₂ y ajusta una recta por el origen; la pendiente es n.
Pon el láser dentro del agua y aumenta el ángulo hasta que desaparezca el haz refractado; registra el ángulo crítico.
En casa: dirige un láser de baja potencia o un haz estrecho de linterna a una caja transparente con agua y una gota de leche, y mide los ángulos en un transportador impreso.

Tabla de datos

θ₁ en el aire (°)	θ₂ en el agua (°)
10	7.5
20	14.9
30	22.1
40	28.9
50	35.2
60	40.6

Valores calculados con la ley de Snell y n = 1.33.

Cálculo de ejemplo

sin 30°/sin 22.1° = 0.500/0.376 = 1.33, y cada fila da el mismo cociente.
Ángulo crítico del agua al aire: sin⁻¹(1/1.33) = 48.8°.

Seguridad

Usa solo un puntero láser de clase 2 (menos de 1 mW), nunca mires el haz ni lo apuntes a los ojos de nadie; cuidado con los reflejos en el agua y el vidrio.

Alternativa en casa o virtual

El paso de la caja de agua es la versión casera.

PhET: Bending Light

Vínculo con el planeta: Los sensores satelitales se construyen con lentes, espejos y filtros diseñados con estas mismas leyes de refracción y reflexión. NASA Landsat Science: Landsat 9 instruments and spectral bands

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Series de práctica para exámenes

Cronométrate: unos 10 minutos por problema. Luego compara con las soluciones completas.

Ejercicios de práctica para el parcial (unidades 1–5)

Cargas de +2.0 µC y +8.0 µC están separadas 0.30 m. Halla la fuerza entre ellas y el punto entre ellas donde E = 0.
Ver la solución completa
1. F = k(2 × 10⁻⁶)(8 × 10⁻⁶)/0.09.
2. k(2)/x² = k(8)/(0.3 − x)² da x = 0.10 m.
Respuesta: 1.60 N, repulsiva; a 0.10 m de la carga de 2.0 µC.
Una superficie cerrada rodea una carga de 3.0 nC. Halla el flujo neto.
Ver la solución completa
1. Φ = Q/ε₀.
Respuesta: ≈ 339 N·m²/C.
Un condensador de 10 µF se carga a 12 V. Halla Q y U.
Ver la solución completa
1. Q = CV; U = ½CV².
Respuesta: 120 µC; 0.72 mJ.
Una pila de 9 V alimenta 3 Ω en serie con un par en paralelo de 6 Ω y 3 Ω. Halla la corriente y la potencia total.
Ver la solución completa
1. Par en paralelo = 2 Ω; total 5 Ω.
2. I = 9/5; P = IV.
Respuesta: 1.8 A; 16.2 W.
Un protón se mueve a 1.0 × 10⁶ m/s a través de un campo de 0.20 T. Halla el radio de la órbita.
Ver la solución completa
1. r = mv/(eB).
Respuesta: ≈ 5.22 cm.

Serie de práctica final (todas las unidades)

Halla B a 0.10 m de un cable largo con 50 A.
Ver la solución completa
1. B = μ₀I/(2πr).
Respuesta: 100 µT, aproximadamente el doble del campo terrestre.
Una bobina de 50 vueltas de área 0.05 m² gira a 50 rev/s en un campo de 0.20 T. Halla la fem pico.
Ver la solución completa
1. ε = NBAω, ω = 2π × 50.
Respuesta: ≈ 157 V.
Un circuito RL tiene L = 0.5 H y R = 100 Ω. Halla τ y la fracción de la corriente final tras 5 ms.
Ver la solución completa
1. τ = L/R.
Respuesta: 5 ms; 63%.
Envía 50 MW a 230 kV por una línea con 5 Ω de resistencia. Halla la corriente y la pérdida.
Ver la solución completa
1. I = P/V; pérdida = I²R.
Respuesta: 217 A; 0.236 MW (0.47%).
Halla la frecuencia y la energía del fotón de luz de 500 nm.
Ver la solución completa
1. f = c/λ; E = hf.
Respuesta: 6.00 × 10¹⁴ Hz; 2.48 eV.
La luz entra en vidrio (n = 1.5) a 45°. Halla el ángulo de refracción.
Ver la solución completa
1. sin θ₂ = sin 45°/1.5.
Respuesta: 28.1°.

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Hoja de fórmulas

F=k|q_1q_2|/r^2

\vec E=\vec F/q

\oint\vec E\cdot d\vec A=Q_{\text{enc}}/\varepsilon_0

V=kq/r,\ E_x=-dV/dx

C=\kappa\varepsilon_0A/d,\ U=\tfrac12CV^2

V=IR,\ R=\rho L/A,\ P=IV

\tau=RC,\ \tau=L/R

\vec F=q\vec v\times\vec B,\ r=mv/(qB)

\vec F=I\vec L\times\vec B,\ \tau=NIAB\sin\theta

B=\mu_0I/(2\pi r),\ B=\mu_0nI

\varepsilon=-N\,d\Phi_B/dt,\ \varepsilon=BLv

L=\mu_0N^2A/l,\ U=\tfrac12LI^2

X_L=\omega L,\ X_C=1/(\omega C),\ Z=\sqrt{R^2+(X_L-X_C)^2}

V_2/V_1=N_2/N_1

c=1/\sqrt{\mu_0\varepsilon_0}=f\lambda,\ E=hf

n_1\sin\theta_1=n_2\sin\theta_2,\ 1/f=1/d_o+1/d_i

Constantes

Constante	Valor
Carga elemental, e	1.602 × 10⁻¹⁹ C
Constante de Coulomb, k = 1/(4πε₀)	8.988 × 10⁹ N·m²/C²
Permitividad del vacío, ε₀	8.854 × 10⁻¹² F/m
Permeabilidad del vacío, μ₀	1.257 × 10⁻⁶ T·m/A (≈ 4π × 10⁻⁷)
Velocidad de la luz, c	2.998 × 10⁸ m/s
Masa del electrón, mₑ	9.109 × 10⁻³¹ kg
Masa del protón, mₚ	1.673 × 10⁻²⁷ kg
Constante de Planck, h	6.626 × 10⁻³⁴ J·s

Fuente: NIST: constantes físicas fundamentales (en inglés)

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Textos y simulaciones gratuitos

Usa estos libros, clases y simulaciones gratuitos junto con el curso.

OpenStax University Physics Volume 2: Libro de texto gratuito y completo para este curso.
MIT OpenCourseWare 8.02 Physics II: Electricity and Magnetism: Clases, series de problemas y exámenes del MIT, gratis.
OpenStax University Physics Volume 3 (optics): Capítulos de óptica gratuitos para la unidad 10.
PhET: Charges and Fields: Coloca cargas y traza campos y equipotenciales.
PhET: Circuit Construction Kit: DC: Construye y mide circuitos.
PhET: Faraday’s Electromagnetic Lab: Imanes, bobinas, generadores y transformadores.

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Glosario

Ley de Ampère: ∮B·dl = μ₀I_enc.
Capacitancia: Carga almacenada por voltio, C = Q/V.
Ley de Coulomb: Fuerza entre cargas puntuales, F = k|q₁q₂|/r².
Ángulo crítico: Ángulo a partir del cual la luz se refleja totalmente dentro de un medio más denso.
Corriente de desplazamiento: ε₀ dΦ_E/dt, el añadido de Maxwell a la ley de Ampère.
EMF: Energía por carga que entrega una fuente como una batería o un generador.
Campo eléctrico: Fuerza por unidad de carga.
Potencial eléctrico: Energía potencial por unidad de carga, en voltios.
Ley de Faraday: Un flujo magnético variable induce fem.
Ley de Gauss: El flujo eléctrico neto que sale de una superficie cerrada es igual a Q_enc/ε₀.
Corriente geomagnéticamente inducida: Corriente que las tormentas geomagnéticas inducen en redes y oleoductos.
Impedancia: Oposición total a la CA, Z.
Inductancia: Fem por tasa de cambio de la corriente, en henrios.
Ley de Lenz: La corriente inducida se opone al cambio de flujo.
Flujo magnético: Φ_B = ∫B·dA, en webers.
Ecuaciones de Maxwell: Cuatro leyes que unifican electricidad, magnetismo y luz.
Factor de potencia: cos φ, la fracción de la potencia aparente que realiza trabajo.
Valor eficaz: Valor eficaz (media cuadrática), V₀/√2 para una onda senoidal.
Resistividad: Propiedad del material ρ en R = ρL/A.
Ley de Snell: n₁ sin θ₁ = n₂ sin θ₂.
Transformador: Dos bobinas acopladas que cambian el voltaje de CA.

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Rúbrica de autoevaluación

No se otorga nota ni crédito. Úsala para valorar con honestidad dónde estás en cada unidad.

Nivel	Cómo se ve
4 · Dominio	Plantea campos y circuitos a partir de una descripción, elige la ley correcta, maneja signos y sentidos, y comprueba unidades y límites.
3 · Competente	Resuelve los ejercicios con algún error ocasional de signo o de unidades.
2 · En desarrollo	Sigue los ejemplos resueltos pero le cuesta elegir una superficie gaussiana, un lazo o la regla de la mano derecha.
1 · Inicial	Sustituye números en fórmulas sin hacer un dibujo; debe repasar la unidad.

Ponderación sugerida si quieres una nota

Parte	Peso
Problemas de práctica	25%
Prácticas (PHYS 210L)	20%
Serie de práctica de mitad de curso	25%
Serie de práctica final	30%

Apunta al nivel 3 o superior en cada unidad antes de pasar al siguiente curso.

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Física II + Laboratorio

Sobre este curso

Cómo ayuda este curso a salvar el planeta

Antes de empezar

Requisitos previos

Cómo estudiar

Material de laboratorio (para los laboratorios presenciales)

Calendario sugerido de 15 semanas

Tu progreso

Carga, ley de Coulomb y campos eléctricos

Objetivos de aprendizaje

Conceptos clave

Ecuaciones clave

Ejemplos resueltos paso a paso

Problemas de práctica

Ideas erróneas comunes

Tarjetas de estudio

Cuestionario de autoevaluación

Cómo ayuda esto a salvar el planeta

Recursos de aprendizaje gratuitos

Ley de Gauss

Objetivos de aprendizaje

Conceptos clave

Ecuaciones clave

Ejemplos resueltos paso a paso

Problemas de práctica

Ideas erróneas comunes

Tarjetas de estudio

Cuestionario de autoevaluación

Cómo ayuda esto a salvar el planeta

Recursos de aprendizaje gratuitos

Potencial eléctrico y capacitancia

Objetivos de aprendizaje

Conceptos clave

Ecuaciones clave

Ejemplos resueltos paso a paso

Problemas de práctica

Ideas erróneas comunes

Tarjetas de estudio

Cuestionario de autoevaluación

Cómo ayuda esto a salvar el planeta

Recursos de aprendizaje gratuitos

Corriente, resistencia y circuitos de CC

Objetivos de aprendizaje

Conceptos clave

Ecuaciones clave

Ejemplos resueltos paso a paso

Problemas de práctica

Ideas erróneas comunes

Tarjetas de estudio

Cuestionario de autoevaluación

Cómo ayuda esto a salvar el planeta

Recursos de aprendizaje gratuitos

Campos y fuerzas magnéticas

Objetivos de aprendizaje

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Fuentes de campos magnéticos: Biot–Savart y Ampère

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Inducción electromagnética: Faraday y Lenz

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