9
una de las ramas más importantes de la física es el electromagnetismo, ya que puede relacionar muy bien la ciencia y su aplicación que es la tecnología. el electromagnetismo siempre que se descubrio inmedia- tanmente tenía alguna aplicación, y viceversa, las cuales resolvierón grandes problemas, lo que abrio nuevos horizentes en la ciencia. la frontera entre la ciencia y la tecnología no está bien delimitada; de hecho, es difícil hablar de frontera. y es que las dos estan muy bien relacionadas entre sí, que una no puede avanzar sin la otra. ¿pregunta de reflexión, crren que la ciencia y la tecnología se tienen que apoyar una en la otra, para avanzar muchos más rapido y comprender mejor las cosas? si, porque y un ejemplo. capitulo II el hombre ya conocía el ámbar, un tipo de resina, que podía atraer obejetos, solo con frotarla el primero que se tiene registrado que hizo experi- mentos de esa naturaleza fue Tales de Mileto hace 2600

expodatos

Embed Size (px)

DESCRIPTION

fisica

Citation preview

una de las ramas ms importantes de la fsica es elelectromagnetismo, ya que puede relacionar muy bienla ciencia y su aplicacin que es la tecnologa.

el electromagnetismo siempre que se descubrio inmedia-tanmente tena alguna aplicacin, y viceversa, las cuales resolviern grandes problemas, lo que abrio nuevoshorizentes en la ciencia.

la frontera entre la ciencia y la tecnologa no est bien delimitada; de hecho, es difcil hablar de frontera.

y es que las dos estan muy bien relacionadas entre s,que una no puede avanzar sin la otra.

pregunta de reflexin, crren que la ciencia y la tecnologa se tienen que apoyar una en la otra, paraavanzar muchos ms rapido y comprender mejor las cosas?si, porque y un ejemplo.

capitulo IIel hombre ya conoca el mbar, un tipo de resina, que poda atraer obejetos, solo con frotarlael primero que se tiene registrado que hizo experi-mentos de esa naturaleza fue Tales de Mileto hace 2600aos, durante mucho tiempo el elektron(mbar)fue solo curiosidad.

en el siglo XVIII se investigarn los fenmenos elctricoscon los cientficos ingleses, Stephen Gray, y JeanDesaguliers, encontrarn que si unan por medio de un alambre metlico un tubo de vidrio, frotado con uncorcho este se electrificaba. esto sucedia hasta 300 metrossi cambiaban el material este no tena efecto(hilo de seda)descubriern un fluido a lo que ahora se llama cargaelctrica, diern la definicin de conductores, que esque la caraga se poda mover libremente en un cuerpo.conductores(humano, metales, aire hmedo), aisladores(madera, seda, cermica).

Franois du fay, descubrio que cuerpos diferentesse repelaban.

Benjamn Franklin en E.U. vio los mismos resultadosy nombro cundo tena un exceso como positivo, y al otro(froto el vidrio con la seda) le llamonegativo,por tanto existen dos tipos de cargas, positivay negativa, cargas distintas se atraen, en caso contrariose repelen, hasta finales de siglo XVIII un ingeniero militar francs Charles Auguste Coulombpudo medir con precisin las caractersticas de las fuerzas entre partculas elctricamente cargadas.

utilizo un pndulo de torsinenecontro que si la carga aumentaba, la fuerza tambin lo haca.y entre ms separadas, la fuerza es menor, ya para las primeras dcadas del siglo XVIII ya existan mquinas que producan cargas elctricas Benjamn se dio cuenta tambin que en las tormentas haba efectos elctricos en la atmsfera, y que los rayos eran descargas elctricas que partan de las nubes.

Alejandro Volta (1745-1827), profesor de la Universidad de Pavia, Italia, se enter de los experimentos de Galvani y los volvi a hacer, usando lo que llam ranas "galvanizadas".se dio cuenta de que para lograr el efecto descubierto por Galvani senecesitaba cobre, hierro y el lquido del tejido muscular. Siguiendo esta lnea de pensamiento dej de usar ranas y puso su propia lengua entre los metales, logrando el mismo efecto; en seguida prob con diferentes lquidos entre los metales y siempre encontr el mismo efecto

Entre los extremos de los metales, fuera del electrolito, se genera una diferencia de potencial, o voltaje, que puede dar lugar a una corriente elctrica. Al zinc se le llama ctodo y el cobre recibe el nombre de nodo. As se tiene una fuente de electricidad distinta a la generada por friccin. La pila de Volt, fue un gran paso para el desarrollo cientfico, ya que se descubri muchas cosas de la quimca como la electrolisis, que consiste por medio de una corriente elctrica, se separan los tomos que componen la molcula del agua.Capitulo III el magnetismo hasta el ao 1800desde tiempos remotos el hombre se dio cuenta de que el mineral magnetita o imn (un xido de hierro) tena la propiedad peculiar de atraer el hierro. Tanto Tales de Mileto como Platn y Scrates escribieron acerca de este hecho.chino, Shen Kua (1030-1090)1100, Chu YuLa primera mencin europea acerca de la brjula fue dada por un ingls, Alexander Neckham (1157-1217). Hacia 1269En el ao 1600 el ingls William Gilbert (1544-1603), mdico de la reina Isabel I, public un famoso tratado, De magnete, en el que compendi el conocimiento que se tena en su poca sobre los fenmenos magnticos.El cientfico francs Coulomb Descubri que la magnitud de esta fuerza vara con la distancia entre los polos. Mientras mayor sea la distancia, menor es la fuerza: si la distancia aumenta al doble, la fuerza disminuye a la cuarta parte; si la distancia aumenta al triple, la fuerza disminuye a la novena parte y as sucesivamente, igual que en el caso de las cargas elctricas que l mismo haba descubierto!Capitulo IVEn un principio no se haba ninguna relacin entre la electricidad y el magnetismo,Hans Christian Oersted (1777-1851), profesor de filosofa natural en la Universidad de Copenhague, inici en 1807 sus investigaciones sobre los efectos de la electricidadHasta que en 1820 realizo algunos experimentos y encontr que Por lo tanto, una corriente elctrica produce un efecto magntico. Andr-Marie Ampre (1775-1836), amigo de Arago, profesor suplente en la Sorbona y gran matemtico. Ampre empez a investigar el efecto en su casa. Para empezar se dio cuenta de que Oersted no haba entendido correctamente el fenmeno, ya que no haba tomado en cuenta el efecto del magnetismo terrestre. Ampre dise entonces un experimento en el que ste fuera neutralizado. As encontr el verdadero efecto que tena la corriente elctrica sobre la aguja imantada: sta siempre se alinea en una direccin perpendicular a la direccin de la corriente elctrica.un alambre que conduce electricidad crea un efecto magntico a su alrededor (un campo), y el otro alambre, que tambin conduce corriente elctrica, experimenta una fuerza. Es decir, propuso que el magnetismo que produce la corriente elctrica en uno de los alambres genera a su vez una fuerza sobre el otro alambre que conduce electricidad. Pudo verificar que estas fuerzas no se deban a las cargas elctricas que circulaban por cada uno de los alambres.A partir de sus experimentos Ampre encontr que las fuerzas entre los alambres dependen de la magnitud de las corrientes que circulan por ellos. A mayor corriente en cada alambre, mayor ser la magnitud de la fuerza.En resumen, como consecuencia de los trabajos de Oersted y Ampre se descubri que una corriente elctrica tiene efectos magnticos idnticos a los que produce un imn. Adems, de la misma forma en que hay fuerzas entre imanes, tambin existen fuerzas entre alambres que conducen corrientes elctricas.A partir de 1822 Ampre se dedic a formular matemticamente, con mucha precisin y elegancia, todos los descubrimientos que haba hecho. En el ao de 1826 public un libro, Teora de fenmenos electrodinmicos deducidos del experimento en donde presenta, de manera muy elaborada, los resultados de sus investigaciones.

Capitulo VMichael Faraday (1791-1867)Faraday se cuestiono estas preguntas; se puede obtener magnetismo de la electricidad, ser posible que se obtenga electricidad del magnetismo?Faraday fue uno de los ms ilustres cientficos experimentales del siglo XIX. Faraday public su primer trabajo cientfico en 1816 y fue elegido miembro de la Royal Institution en 1827.Siguiendo esta idea Faraday descubri que efectivamente se producen corrientes elctricas slo cuando el efecto magntico cambia, si ste es constante no hay ninguna produccin de electricidad por magnetismo.Recordemos que la intensidad del efecto magntico producido por una corriente elctrica depende del valor de la corriente: mientras mayor sea este valor mayor ser la intensidad del efecto magntico producido.Lo importante es que si el flujo neto cambia entonces se induce una corriente elctrica. Este descubrimiento lleva el nombre de ley de induccin de Faraday y es uno de los resultados ms importantes de la teora electromagntica.

Capitulo VIADEMS de sus notables descubrimientos experimentales Faraday hizo una contribucin terica que ha tenido una gran influencia en el desarrollo de la fsica hasta la actualidad: el concepto de lnea de fuerza y asociado a ste, el de campo.Podemos por tanto afirmar que para cualquier distribucin de carga la(s) partcula(s) crea(n) una situacin en el espacio a su alrededor tal, que si se coloca una partcula de prueba en cualquier punto, la fuerza que experimenta la partcula de prueba es tangente a la lnea de fuerza. Se dice que cualquier distribucin de carga elctrica crea a su alrededor una situacin que se llama campo elctrico.

De manera completamente anloga se pueden definir las lneas de fuerza magnticas. Al colocar una limadura de hierro sta se magnetiza y se orienta en una direccin tangente a la lnea de fuerza. Las limaduras de hierro desempean el papel de sondas de prueba para investigar qu situacin magntica se crea alrededor de los agentes que crean el efecto magntico. En el captulo anterior hablamos del efecto magntico que se produce en el espacio. Este efecto es el campo magntico.

Faraday dio otro argumento para rechazar la idea de accin a distancia. La fuerza entre dos partculas elctricamente cargadas no solamente depende de la distancia entre ellas sino tambin de lo que haya entre ellas. Si las partculas estn en el vaco, la fuerza tendr cierto valor, pero si hay alguna sustancia entre ellas el valor de la fuerza cambiar.

En general, una onda es una perturbacin que se propaga en un medio.Una caracterstica de una onda es la longitud de onda, denotada por l (Figura 17). Esta cantidad es la distancia entre dos mximos sucesivos de la onda. La longitud de onda se mide en metros, centmetros, kilmetros, etctera.

Otra caracterstica de una onda es su frecuencia, denotada por f, que es el nmero de ciclos que se repite en un segundo. La unidad de la frecuencia es el ciclo/segundo que se llama hertz (abreviado Hz). Hay una relacin entre la longitud y la frecuencia de una onda; en efecto, resulta que su producto es igual a la velocidad v con que se propaga la onda. f =

En vista de que en un medio dado la velocidad v es una cantidad constante, si la frecuencia f aumenta, para que el producto (f) sea constante, necesariamente la longitud de onda l debe disminuir, e inversamente. Por lo tanto:

e inversamente:

Si a un sistema que oscila se le aplica una fuerza externa tambin peridica, entonces la amplitud de la oscilacin del sistema depender de la frecuencia de la fuerza externa. Si la frecuencia de esta fuerza es distinta de las frecuencias caractersticas del sistema, entonces la amplitud de la oscilacin resultante ser relativamente pequea.Si la frecuencia de la fuerza externa es igual a alguna de las frecuencias caractersticas del sistema, entonces la amplitud resultante ser muy grande. En este caso se dice que la fuerza externa ha entrado en resonancia con el sistema.