Esteban Ruano.
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Admisión UNAL · Física II

Lo que el temario llama secundario

Cinemática, dinámica y energía son el núcleo del componente y tienen su propio estudio. Éste cubre el resto: fluidos, ondas, acústica, óptica, electricidad y magnetismo. El temario los marca como «no tan preguntados», que es distinto de «no preguntados» — son bloques enteros, y llegar sin haberlos visto cuesta justo las que sí caen.

Casi todo aquí es una división, así que las fórmulas van apiladas: en una barra oblicua hay que recomponer numerador y denominador mentalmente, y ése es exactamente el error que el examen busca.

Índice

1 · Presión2 · Arquímedes3 · Ondas4 · Óptica5 · Electricidad6 · Magnetismo
1

Presión: la fuerza importa menos que el área

La presión no es una fuerza: es una fuerza repartida. La misma fuerza sobre un área diez veces menor produce diez veces más presión, y de ahí sale que un tacón hunda el piso y una raqueta de nieve no.

P = FA
La unidad del SI es el pascal: 1 Pa = 1 N/m². Un área en cm² hay que pasarla a m² antes de dividir.
Presión en un fluido en reposo, a profundidad h
Profundidad h = 20 m
Densidad ρ = 1000 kg/m³ (agua)
P = ρ g h
Con ρ = 1000 kg/m³, g = 10 m/s² y h = 20 m → P = 200 kPa de presión debida al fluido
Fíjate en lo que no aparece: el área del recipiente ni su forma. La presión a una profundidad depende solo del fluido y de cuánto hay encima — un lago y un tubo delgado del mismo alto dan la misma presión en el fondo.
Principio de Pascal — la prensa hidráulica

Un cambio de presión en un fluido encerrado se transmite igual a todos los puntos. Como la presión es la misma en los dos émbolos y las áreas no, la fuerza se multiplica.

F1A1 = F2A2
Con A₂ veinte veces mayor que A₁, la fuerza de salida es veinte veces la de entrada. Lo que no se multiplica es el trabajo: el émbolo grande recorre veinte veces menos.
La trampa
Creer que la prensa hidráulica «crea» energía. Multiplica la fuerza, no el trabajo: lo que se gana en fuerza se pierde en recorrido, y el producto —que es la energía— se conserva. Es la misma contabilidad de una palanca.
2

Arquímedes: flotar es una comparación de densidades

El empuje es el peso del fluido desalojado, no el del cuerpo. De ahí sale la regla que el examen pregunta: flota si su densidad es menor que la del fluido, sin importar cuánto pese en total.

E = ρfluido · Vdesalojado · g
ρ es la densidad del FLUIDO, no la del cuerpo, y V es el volumen sumergido, no el volumen total. Confundir cualquiera de los dos es el error del tema.
Cuerpo sumergido en agua (ρ = 1.000 kg/m³)
917kg/m³ frente a 1.000 del agua
Sumergido
Flota, con el 92 % de su volumen bajo la superficie. Esa fracción es exactamente la razón de densidades: 917 ÷ 1.000.
Por qué un barco de acero flota: la densidad que cuenta es la del conjunto—casco más aire interior—, no la del material. Un mismo kilo de acero se hunde en bloque y flota moldeado como cuenco. Es una pregunta hecha.
3

Ondas: una sola ecuación para el sonido y la luz

Toda onda cumple lo mismo: la velocidad es el producto de cuánto mide un ciclo por cuántos caben en un segundo. Lo que fija la velocidad es el medio, no la fuente — subir la frecuencia acorta la longitud de onda, no acelera la onda.

v = λ f
v en m/s, λ en metros, f en hercios (ciclos por segundo). El período es su inverso: T = 1/f.
Frecuencia f = 170 Hz
λ = vf
Con v = 340 m/s y f = 170 Hz → λ = 2 m · T = 1/f = 0,00588 s
tipoMecánica longitudinal
medioNecesita medio: en el vacío no se propaga.
La trampa
Que al pasar de un medio a otro «cambie la frecuencia». No cambia: la impone la fuente. Lo que cambia es la velocidad, y con ella la longitud de onda. Por eso un sonido suena igual de agudo bajo el agua aunque su λ sea cuatro veces mayor.
4

Óptica: la luz se desvía porque cambia de velocidad

El índice de refracción no es una propiedad misteriosa: es cuántas veces más despacio va la luz en ese material que en el vacío. Cuanto más lenta, más se dobla el rayo al entrar.

n = cv
n siempre es mayor o igual que 1, porque nada supera a la luz en el vacío. Agua ≈ 1,33 · vidrio ≈ 1,5 · diamante ≈ 2,42.
Ley de Snell — un rayo entra desde el aire (n₁ = 1) con θ₁ = 30°
Índice del segundo medio n₂ = 1,5
n1 sen θ1 = n2 sen θ2
sen θ₂ = sen 30° ÷ 1,5 = 0,333 → θ₂ ≈ 19,5°. El rayo se acerca a la normal al entrar en el medio más denso.
La dirección del efecto se recuerda sin fórmula: al pasar a un medio más lento el rayo se acerca a la normal, y al salir a uno más rápido se aleja. Por eso una cuchara dentro de un vaso se ve quebrada.
Espejos y lentes: la ecuación es la misma
1f = 1do + 1di
f es la distancia focal, d₀ la del objeto y dᵢ la de la imagen. Los signos dependen del convenio, y el examen suele preguntar por el TIPO de imagen, no por su posición exacta.
Lo que casi siempre se pregunta es la clasificación: real o virtual (si los rayos se cruzan de verdad o solo sus prolongaciones), derecha o invertida, y mayor o menor. Una lente convergente con el objeto más allá del foco da imagen real e invertida; dentro del foco, virtual y derecha — que es como funciona una lupa.
5

Ohm y potencia: cuatro letras y tres fórmulas

La ley de Ohm relaciona voltaje, corriente y resistencia; la potencia dice a qué ritmo se gasta la energía. Entre las dos cubren casi todas las preguntas de circuitos del examen.

V = I R
V en voltios, I en amperios, R en ohmios. Despejar bien es la mitad del ejercicio: I = V/R, R = V/I.
Voltaje V = 12 V
Resistencia R = 4 Ω
I = VR·P = V I = I2 R = V2R
I = 12 ÷ 4 = 3 A · P = V·I = 36 W
Las tres expresiones de la potencia son la misma, sustituyendo con Ohm. Se usa la que tenga los datos del enunciado: si te dan corriente y resistencia, I²R evita un paso.
Asociación de resistencias
Rserie = R1 + R2·1Rpar = 1R1 + 1R2
En serie las resistencias se suman y la corriente es la misma en todas. En paralelo se suman los inversos y el voltaje es el mismo en todas.
Comprobación que ahorra errores: el paralelo siempre da menos que la menor de las resistencias, y la serie siempre más que la mayor. Si tu resultado no cumple eso, está mal sin necesidad de revisar la cuenta.
6

Magnetismo: lo que induce es el cambio

El magnetismo del examen se reduce a tres ideas, y la tercera es la que más se cobra: un campo constante no induce nada. Hace falta que algo varíe.

F = q v B sen θ
q en culombios, v en m/s, B en teslas, θ el ángulo entre la velocidad y el campo. Con θ = 0 la fuerza se anula.
Fuerza sobre una carga
Una carga que se mueve dentro de un campo magnético siente una fuerza perpendicular tanto a su velocidad como al campo.
ojo Si la carga está quieta, o se mueve paralela al campo, la fuerza es cero: el seno del ángulo se anula.
Motor y generador son el mismo aparato al revés
EntraSale
MotorCorriente eléctricaMovimiento
GeneradorMovimientoCorriente eléctrica
El motor usa la fuerza sobre cargas en movimiento; el generador usa la inducción de Faraday. Preguntar cuál es cuál, dada una descripción, es un ítem recurrente.
La trampa
Confundir polo magnético con carga eléctrica. Las cargas se aíslan: existe un electrón solo. Los polos no: parte un imán por la mitad y obtienes dos imanes completos, cada uno con su norte y su sur. No se conocen monopolos magnéticos.
Dos frases. Casi todo es una razón: presión es fuerza entre área, índice es velocidad entre velocidad, corriente es voltaje entre resistencia — y en cada una el examen pregunta por el denominador. Y lo que induce es el cambio: un campo constante, un imán quieto o una carga en reposo no producen nada.
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Sources & bibliography

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  1. 01

    DIPA — Demostración Interactiva de la Prueba de Admisión

    Universidad Nacional de Colombia · Dirección Nacional de Admisiones

    Herramienta oficial y repetible para practicar con preguntas de los cinco componentes; entrega un puntaje por componente y un puntaje estandarizado al terminar. La propia página advierte que sirve para familiarizarse con el tipo de pregunta y que no hace parte del proceso de admisión. Es la referencia contra la que conviene contrastar la dificultad de cualquier banco generado, incluido este.

  2. 02

    Prueba de admisión — estructura y componentes

    Universidad Nacional de Colombia · Dirección Nacional de Admisiones

    120 preguntas de opción múltiple en 3 horas y 30 minutos, repartidas en cinco componentes: análisis textual 25, matemáticas 25, ciencias naturales 25, ciencias sociales 25 y análisis de la imagen 20. De ahí sale el ritmo promedio de 1 min 45 s por pregunta que usa el cronómetro de los bancos.

  3. 03

    Cuadernillo de pruebas estandarizadas, Programa PreUniversitario

    Origen de los formatos que imitan los bancos: bloques de contexto compartido, doble afirmación con tabla de verdad, completar con tupla ordenada, opción compuesta de rasgos y enunciado en negativo. Es material preuniversitario modelado sobre el examen, no un examen oficial de la Universidad Nacional.

  4. 04

    The International System of Units (SI), 9th edition

    Bureau International des Poids et Mesures (BIPM) · 2019

    Definiciones del pascal, el hercio, el voltio, el amperio, el ohmio, el vatio y el tesla como unidades derivadas. Todo el estudio se apoya en ellas, y varias preguntas usan la unidad equivocada como distractor.

  5. 05

    Sobre los cuerpos flotantes

    Arquímedes de Siracusa

    Enunciado original del principio de flotación: un cuerpo sumergido recibe un empuje igual al peso del fluido que desaloja. Es la base del panel 2 y de tres preguntas del banco.

  6. 06

    Experimental Researches in Electricity

    Michael Faraday · 1831–1855

    Los experimentos de inducción electromagnética que sostienen el panel 6: una fuerza electromotriz aparece cuando el flujo magnético cambia, no cuando simplemente existe.

Open questions

These are in the material but their provenance is not established. They are listed rather than omitted, so nothing here reads as settled when it isn't.

  • Los valores de velocidad del sonido (340 m/s en aire, 1.500 m/s en agua) y los índices de refracción citados (agua 1,33 · vidrio 1,5 · diamante 2,42).Son los valores redondeados de manual, y dependen de la temperatura, la presión y —en el caso del índice— de la longitud de onda. Sirven para el examen, que los da en el enunciado; no son constantes de una tabla citada.
  • El uso de g = 10 m/s² en todo el estudio.Es un redondeo de la gravedad estándar, 9,80665 m/s², elegido para que las cuentas salgan sin calculadora. Cada enunciado lo declara, que es lo que el material real suele omitir.
  • Que la prueba se aplique en dos partes de 60 preguntas cada una, con 2 horas para la primera (análisis textual y matemáticas, más parte de ciencias) y 1 hora 30 minutos para la segunda (ciencias, sociales y análisis de imagen).Aparece de forma consistente en material preuniversitario, pero NO en las páginas de la Dirección Nacional de Admisiones, que solo declaran 120 preguntas y 3 h 30 min en total. Si fuera cierta, el ritmo real sería de 2 min por pregunta en la primera parte y de 1 min 30 s en la segunda, no de 1 min 45 s en todas. Por eso el cronómetro de los bancos ofrece los tres ritmos etiquetados por su procedencia en vez de imponer el promedio.
  • Las 20 preguntas del banco y sus respuestas.Están escritas para este material, no tomadas de exámenes publicados. La aritmética está verificada numéricamente; el estilo y la dificultad son una aproximación al examen real, no una muestra de él.