viernes, 7 de junio de 2013

ENTRADA 5 " Los fenómenos electromagnéticos y su importancia ".

" Los fenómenos electromagnéticos y su importancia ". 


Todo empezó gracias a los trabajos realizados por Ampere, los cuales se difundieron rápidamente en los centro de investigación, en  ese entonces.

Michael Faraday (1791-1867), fue un joven Ingles, interesado en los fenómenos eléctricos, el cual repitió los experimentos de Oester y de Ampere; una vez que pudo entender sus experimentos, se planteo la siguiente cuestión: ¿Sera posible que se obtenga electricidad del magnetismo? 
Después de haber pensado claramente aquella cuestión  se dedico a realizar una serie de experimentos. 

Inicio en 1825 con una serie de experimentos, los cuales fueron intentos fallidos, pero no fue si no hasta 1831 que pudo presentar sus primeros trabajos. El experimento consistía en enrollar un alambre en forma de un gancho (como de "U"), el alambre era conductor alrededor de un núcleo cilíndrico de madera, el cual conecto sus extremos a un galvalometro; enseguida enrollo otro alambre, encima de la bobina, de ahí agarro cada extremo y lo conecto a batería.




La argumentación de Faraday fue de que, al cerrar el contacto de la batería empieza a circular una corriente eléctrica a lo largo de la bobina.
Oester descubrió lo que llamaríamos " el nacimiento del electromagnetismo ", que es la conexion de la electricidad y el magnetismo.

El Electroimán y las aplicaciones del Electromagnetismo.


Un electroimán es un imán cuyo campo magnético se produce mediante el paso de una corriente eléctrica. Esto es, un imán accionado por electricidadComo hemos visto, al pasar la corriente eléctrica por un cable se crea un campo magnético. Si ahora el hilo por el que pasa la corriente se enrolla en forma de hélice se forma un solenoide.El electroimán se comporta igual que un imán, con la diferencia de que su intensidad puede controlarse cambiando la intensidad de la corriente que circula o el número de espiras de la bobina. 
Se le llama electromagnetismo al campo magnético que se genera eléctricamenteEl electromagnetismo tiene múltiples aplicaciones, puesto que aparecen cuando hay corriente eléctrica y desaparece cuando cesa esa corriente. Algunas de las aplicaciones del electromagnetismo son las siguientes:
* Motores Eléctricos:,motor de corriente alterna con jaula de ardilla,  motor de corriente directa, motores a pasos, etc.
* Ondas Hertzianas: utilizadas para la radio la televisión, los celulares, etc.
* Electroimánes: Timbre de la casa, los reveladores, solenoides, 
* Etc.
Composición y descomposición de luz blanca.
La luz blanca es la suma de las vibraciones electromagnéticas con longitudes de onda de 350 a 750 nanómetros, se forma por saltos de los electrones en los orbitales de los átomos. La luz es partícula y onda. 

Newton logró descomponerla en sus colores espectrales por medio de un prisma. 

La luz se comporta como materia y como onda. La energía del Sol llega a la Tierra en forma de ondas.
La óptica estudia el comportamiento de la luz. La luz viaja en línea recta por eso nuestros ojos perciben las imágenes de forma invertida. 

En el arco iris se descompone la luz blanca en sus distintos colores. 

La luz se refleja y por eso podemos ver incluso a los objetos que no emiten luz propia. Observa los siguientes vídeos sobre descomposición de la luz. 

Características del espectro electromagnético y espectro visible.

El espectro electromagnético, presenta cinco características que todas las ondas tienen independientemente:

* La Amplitud: Es el valor de la máxima perturbación, que alcanza un elemento respecto a su      posición del equilibrio.

* La Velocidad de la propagación  Es el espacio recorrido, por la onda en la unidad del tiempo. En las ondas mecánicas y particularmente en los sonidos, la velocidad de la propagación varia en función al medio que las sustente. La propagación en el vació se considera constante y se representa por " c ". ( c = 300,000 m/s ).

* La longitud de la onda. Es la distancia entre dos crestas o valles consecutivas, describe la distancia que hay entre ellas. 

* El Periodo: Es el periodo que tarda en recorrer todas sus faces, es decir, el tiempo que transcurre entre dos valles o dos crestas consecutivas.

* La Frecuencia. Es una medida para indicar el número de repeticiones de cualquier fenómeno o suceso periódico  en la unidad del tiempo. La frecuencia tiene una relación inversa con la longitud de la onda, a mayor frecuencia, menor longitud de la onda.

El espectro visible  fue descubierto por Isaac Newton, en el siglo XVIII, ya que descubrió que al atravesar un haz de luz blanca por un prisma óptico se divide en una banda luminosa multicolor, que va del rojo al violeta. Un fenómeno parecido se produce cuando observamos el arco iris.




Es decir, la luz visible está formada por ondas electromagnéticas, de diferente longitud de onda y frecuencia, que son percibidas por la vista. La luz roja tiene una longitud de onda aproximada de 800 nm (800 · 10-9 = 8 · 10-7 m), y la luz violeta, de unos 400 nm (400 · 10-9 = 4 · 10-7 m). (Un nanómetro, 1 nm, equivale a 10-9 m.)
La luz emitida por un láser es monocromática; es decir, está formada por un solo color y no se descompone o dispersa al pasar por un prisma.
La dispersión de la luz consiste en la separación de un rayo de luz blanca en diferentes colores.
La Luz como Onda y Partícula.

La interpretación del comportamiento de la luz como una partícula (fotón) o como una onda es bastante antigua y en algunos momentos ha prevalecido entre los físicos uno u otro criterio. Diversos científicos han aportado sus opiniones y experimentos para probar el comportamiento corpuscular o el ondulatorio, aunque parece que no ambos simultáneamente.

Por ejemplo, cuando se intenta medir el campo electromagnético de un fotón, que es la partícula de la luz, se plantea una gran dificultad, puesto que el fotón es un cuanto (un paquete) de energía electromagnética, explican los investigadores de la Universidad de Nueva York en Stony Brook y de la Universidad de Oregón. Además, ¿cómo saber cuándo va a aparecer un fotón para poder medirlo? El problema no era sencillo de resolver, pero los investigadores lo han logrado con un nuevo aparato, que han denominado correlacionador onda-partícula.

Cuando la dualidad partícula-onda de la luz surgió con toda su fuerza, a lo largo de este tiempo se han ido conociendo los aspectos de partícula y de onda de la luz. Ambos están presentes en la descripción de la realidad que hace la física moderna, con sus fluctuaciones e incertidumbres inherentes. 





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