Bueno esto ha sido todo (mientras no se descubra otra propiedad electromagnetica jeje) espero y este blog les haya servido mucho para alguna tarea acerca de este tema...
quisiera agracecer a mi prifesor de fisica el prof: Rosendo Jimenez Ortega por este semestre en su compañia y juntoa mis compañeros del 404 t/m del cobat 03 de tlaxcala gracias que sin ustedes este servidor al igual que este blog no serian nada...
GRACIAS..¡¡
a claro si gustan cooperar con esta idea para que siga creciendo este blog, pues ayudenme a ayudar....recibo dudas,aclaraciones,sugerencias,cheques y todo lo que me quieran mandar para benefico de este blog favor de contactarme en
carnalito_n_r@hotmail.com
https://www.facebook.com/pablonajera95
aqui estamos para servirles
gracias....
sábado, 15 de junio de 2013
JA-JA-JA
ok ya hemos estudiado mucho no crees?
hay que respirar por un rato, relajarse(no toda la vida es estudiar)
y vamos a ca..rcajearnos un rato con estos chistes,diretes e imagenes chistosas sobre el electromagnetismo jajaja....
-¿Qué es un niño complejo?
-Uno con la madre real y el padre imaginario.f
- ¿Qué sucede cuando n tiende a infinito ?
- Que infinito se seca.
¿Qué mujer ha tenido el mejor físico? La esposa de Einstein
¿Qué le dijo un superconductor a otro? Qué frío hace! No resisto más
Va un átomo caminando por la calle con claros síntomas de estar preocupado cuando un átomo conocido lo ve y le pregunta: "¿Qué te sucede? ¿Por qué esa cara de preocupación?" A lo que responde: "Es que perdí un electrón". "Bueno, no le des importancia, hay que ser positivo."
El profesor estaba dando clases de Electromagnetismo y un grupo
de alumnos se comportaban muy mal y no atendian la clase. Entonces en un
momento dado, el profesor ya no soportó la situación y expresó cuanto
sigue:
"Ustedes 4 del fondo, o se portan bien o los encierro en la JAULA DE FARADAY...."
una pequeña broma que te sugiero realices es ponerte en la mano un pequeño iman (pequeño no significa que no sea poderoso) sin que tus amigos lo vean, pongas la mano en el monitor o en la pantalla (esto hara que los colores se distorcionen o su defecto, se restablezcan auromaticamente) y les digas: TARAN...¡¡¡
hay que respirar por un rato, relajarse(no toda la vida es estudiar)
y vamos a ca..rcajearnos un rato con estos chistes,diretes e imagenes chistosas sobre el electromagnetismo jajaja....
-¿Qué es un niño complejo?
-Uno con la madre real y el padre imaginario.f
- ¿Qué sucede cuando n tiende a infinito ?
- Que infinito se seca.
¿Qué mujer ha tenido el mejor físico? La esposa de Einstein
¿Qué le dijo un superconductor a otro? Qué frío hace! No resisto más
Va un átomo caminando por la calle con claros síntomas de estar preocupado cuando un átomo conocido lo ve y le pregunta: "¿Qué te sucede? ¿Por qué esa cara de preocupación?" A lo que responde: "Es que perdí un electrón". "Bueno, no le des importancia, hay que ser positivo."
"Ustedes 4 del fondo, o se portan bien o los encierro en la JAULA DE FARADAY...."
una pequeña broma que te sugiero realices es ponerte en la mano un pequeño iman (pequeño no significa que no sea poderoso) sin que tus amigos lo vean, pongas la mano en el monitor o en la pantalla (esto hara que los colores se distorcionen o su defecto, se restablezcan auromaticamente) y les digas: TARAN...¡¡¡
FORMULARIO
LEY DE COULOMB
|
F=K.q1.q2/d2 (K=constante del medio)
|
F=fuerza de atracción o repulsión; q1,q2=cargas; d=distancia |
|---|---|---|
CONSTANTE DIELÉCTRICA
|
ε=4πK=ε0.εr (K=constante del medio)
|
ε=cte.dieléctrica; ε0=cte.dieléc.del aire; εr=cte.dieléc.relativa |
CAMPO ELÉCTRICO
|
E=F/q=K.Q/d2 (K=constante del medio)
|
F=fuerza;q=carga en campo;Q=carga origen campo;d=distancia |
POTENCIAL ELÉCTRICO
|
en punto A de un campo eléctrico: VA=T/q=K.Q/d (K=constante del medio)
|
T=trabajo para traer carga q desde infinito hasta A; Q=carga orig.; d=distanc. A-Q |
DIFERENCIA DE POTENCIAL
|
entre dos puntos A y B: VAB=T/q
|
T=trabajo para llevar la carga q desde B hasta A ; q=carga |
CAMPO EN FUNCIÓN DEL POTENCIAL
|
(gradiente de potencial) E=-V/d
|
V=diferencia de potencial ; d=distancia |
CAPACIDAD ELÉCTRICA
|
C=Q/V
|
Q=carga comunicada ; V=potencial adquirido |
CAPACIDAD DE CONDENSADOR
|
C=Q/V=ε.S/d=ε0.εr.S/d
|
ε,ε0,εr=ctes.dieléctricas abs.,aire,relativa; S=superf.placas; d=separación placas |
ENERGÍA DE CONDENSADOR
|
(condensador cargado) T=Q.V/2=CV2/2=Q2/2.C
|
Q=carga ; V=potencial ; C=capacidad |
INTENSIDAD DE CORRIENTE
|
I=Q/t
|
Q=carga ; t=tiempo |
RESISTENCIA ELÉCTRICA
|
R=V/I
|
V=dif. de potencial(voltaje) ; I=intensidad eléctrica |
RESISTENCIA DE UN CONDUCTOR
|
R=ρ.l/s
|
r=resistividad ; l=longitud ; s=sección |
POTENCIA ELÉCTRICA
|
P=V.I=I2.R=V2/R
|
V=dif. de potencial(voltaje); I=intensidad eléctrica; R=resistencia |
TRABAJO ELÉCTRICO
|
T=V.I.t=R.I2.t=P.t
|
V=dif. de potencial; I=intensidad; R=resistencia; P=potencia; t=tiempo |
INDUCCIÓN MAGNÉTICA
|
(campo magnético-densidad de flujo-ley de Laplace) ΔB=K.I.Δl.senφ/r2 (K'=cte.medio)
|
I=intensidad; l=long.conductor; r=distancia φ=ángulo de I con r |
FLUJO DE INDUCCIÓN
|
Φ=B.S=B.S.cosα
|
B=inducción;S=superficie;α=ángulo de B con normal a S |
FUERZA SOBRE CONDUCTOR
|
F=B.l.I
|
B=inducción del campo; l=longitud conductor; I=intensidad |
INDUCCIÓN EN CENTRO ESPIRA
|
B=K'.2πI/r (K'=cte.medio)
|
I=intensidad ; r=radio espira |
INDUCCIÓN EN EJE SOLENOIDE
|
B=K'.4πNI/L (K'=cte.medio)
|
I=intensidad ; N=número espiras ; L=long.solenoide |
PERMEABILIDAD MAGNÉTICA RELATIVA
|
μr=B/B0
|
B=inducción en el medio; B0=inducción en el vacío |
PERMEABILIDAD MAGNÉTICA
|
μ=4πK'=μ0.μr (K'=constante del medio)
|
μ=perm.magnética; μ0=perm.magnética en vacío; μr=perm.magnética relativa |
INTENSIDAD DE CAMPO
|
H=B/μ
|
B=inducción ; μ=permeabilidad magnética |
IMANACIÓN
|
(en sustancias ferromagnéticas) M=H(μr-1)=H.K
|
H=intensidad de campo; μr=perm.magnética relativa; K=susceptibilidad magnética; |
f.e.m. INDUCIDA (1)
|
por variación de campo: E=-NΔΦ/t
|
N=número de espiras; Φ=fujo ; t=tiempo |
f.e.m. INDUCIDA (2)
|
por movimiento de conductor en campo: E=B.L.v
|
B=inducción magn.; L=longitud conductor ; v=velocidad |
AUTOINDUCCIÓN
|
(inductancia) L=-E'/(ΔI/Δt)
|
E'=f.e.m.autoinducción ; DI/Dt=variación de intensidad con el tiempo |
INTENSIDAD EFIZAC
|
(en corriente alterna senoidal) I=Im/21/2
|
Im=intensidad máxima |
f.e.m. EFICAZ
|
(en corriente alterna senoidal) E=Em/21/2
|
Em=fuerza electromotriz máxima |
RESISTENCIA INDUCTIVA
|
XL=2πf.L
|
f=frecuencia ; L=autoinducción |
RESISTENCIA CAPACITIVA
|
XC=1/2πf.C
|
f=frecuencia ; C=capacidad |
IMPEDANCIA
|
(ley de Ohm corr.alterna) Z=√[R2+(XL-XC)2]
|
R=resistencia ; XL=resist.inductiva ; XC=resist.capacitiva |
| ECUACIONES DE MAXWELL: | ||
 |
||
divergencia (div) y rotacional (rot) de un vector en función del operador nabla :
 AXB=producto vectorial de vectores A y B ; A·B=producto escalar de vectores A y B |
||
EL CAMPO MAGNETICO Y ELECTROMAGNETICO
Se trata de un campo que ejerce fuerzas (denominadas
magnéticas) sobre los materiales. Al igual que el campo
eléctrico también es un campo vectorial, pero que
no
produce ningún efecto sobre cargas en reposo (como
sí lo
hace el campo eléctrico en dónde las acelera a
través de la fuerza eléctrica). Sin embargo el
campo
magnético tiene influencia sobre cargas
eléctricas en
movimiento.
Si una carga en movimiento atraviesa un campo magnético, la misma sufre la acción de una fuerza (denominada fuerza magnética). Esta fuerza no modifica el módulo de la velocidad pero sí la trayectoria (ver fuerza magnética). Sobre un conductor por el cual circula electricidad y que se encuentra en un campo también aparece una fuerza magnética.
El campo magnético está presente el los imanes. Por otro lado, una corriente eléctrica también genera un campo magnético.
El campo magnético se denomina con la letra B y se mide en Tesla.
Un campo electromagnético es un campo físico, de tipo tensorial, producido por aquellos elementos cargados eléctricamente, que afecta a partículas con carga eléctrica.
Convencionalmente, dado un sistema de referencia, el campo electromagnético se divide en una "parte eléctrica" y en una "parte magnética". Sin embargo, esta distinción no puede ser universal sino dependiente del observador. Así un observador en movimiento relativo respecto al sistema de referencia medirá efectos eléctricos y magnéticos diferentes, que un observadore en reposo respecto a dicho sistema. Esto ilustra la relatividad de lo que se denomina "parte eléctrica" y "parte magnética" del campo electromagnético. Como consecuencia de lo anterior tenemos que ni el "vector" campo eléctrico ni el "vector" de inducción magnética se comportan genuinamente como magnitudes físicas de tipo vectorial, sino que juntos constituyen un tensor para el que sí existen leyes de transformación físicamente esperables.
Si una carga en movimiento atraviesa un campo magnético, la misma sufre la acción de una fuerza (denominada fuerza magnética). Esta fuerza no modifica el módulo de la velocidad pero sí la trayectoria (ver fuerza magnética). Sobre un conductor por el cual circula electricidad y que se encuentra en un campo también aparece una fuerza magnética.
El campo magnético está presente el los imanes. Por otro lado, una corriente eléctrica también genera un campo magnético.
El campo magnético se denomina con la letra B y se mide en Tesla.
 |
| Campo magnetico terrestre |
Un campo electromagnético es un campo físico, de tipo tensorial, producido por aquellos elementos cargados eléctricamente, que afecta a partículas con carga eléctrica.
Convencionalmente, dado un sistema de referencia, el campo electromagnético se divide en una "parte eléctrica" y en una "parte magnética". Sin embargo, esta distinción no puede ser universal sino dependiente del observador. Así un observador en movimiento relativo respecto al sistema de referencia medirá efectos eléctricos y magnéticos diferentes, que un observadore en reposo respecto a dicho sistema. Esto ilustra la relatividad de lo que se denomina "parte eléctrica" y "parte magnética" del campo electromagnético. Como consecuencia de lo anterior tenemos que ni el "vector" campo eléctrico ni el "vector" de inducción magnética se comportan genuinamente como magnitudes físicas de tipo vectorial, sino que juntos constituyen un tensor para el que sí existen leyes de transformación físicamente esperables.
LEY DE AMPERE
El campo magnético en el espacio alrededor de una corriente eléctrica, es proporcional a la corriente eléctrica que constituye su fuente, de la misma forma que el campo eléctrico en el espacio alrededor de una carga,
es proporcional a esa carga que constituye su fuente. La ley de Ampere
establece que para cualquier trayecto de bucle cerrado, la suma de los
elementos de longitud multiplicado por el campo magnético en la
dirección de esos elementos de longitud, es igual a la permeabilidad multiplicada por la corriente eléctrica encerrada en ese bucle.
En el caso eléctrico, la relación del campo con la fuente está cuantificada en la ley de Gauss la cual, constituye una poderosa herramienta para el cálculo de los campos eléctricos.
Aplicaciones de la Ley de Ampere
HERTZ ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
El profesor de la Escuela
politécnica de Karlsruhe, en Alemania, se
interesó en la teoria electromagnética propuesta
por Maxwell. La reformuló matemáticamente logrando
que las ecuaciones
fueran más sencillas, y simétricas. Desde 1884
Hertz pensó en la manera de generar y detectar en un
laboratorio las ondas electromagnéticas que Maxwell
había predicho. Después de mucho trabajo y de
experiencias sin éxito,
en 1887 construyó un dispositivo con el que logró
su fin. El experimento que realizo fue a la vez genial y
sencillo.
Utilizó un carrete o bobina de Ruhmkorff, que es un transformador que produce un voltaje muy alto. En seguida conectó el carrete a un dispositivo formado por dos varillas de cobre (Fig. 29); en uno de los extremos de cada varilla añadió una esfera grande y en el otro una pequeña. Cada una de las esferas grandes servia como condensador para almacenar carga eléctrica. Una vez hecha la conexión, en cierto instante el voltaje entre las esferas chicas era lo suficiente grande para que saltara una chispa entre ellas.
Hertz razonó que al salir estas chispas se
producirá un campa eléctrico variable en la
región vecina a las esferas chicas, qué
según Maxwell debería inducir un campo
magnético, también variable.
Estos cambios serían una perturbación que se debería propagar, es decir, debería producirse una onda electromagnética. De esta forma, Hertz construyó un radiador de ondas electromagnéticas.
Efectivamente, al conectar el carrete de Ruhmkorff a su dispositivo; Hertz observo que saltaban chispas entre las esferas chicas de manera intermitente. Así logró construir un generador de ondas electromagnéticas.
El siguiente paso fue construir un detecto de las ondas electromagnéticas que supuso eran emitidas por su dispositivo. Para este fin construyó varios detectores. Uno de ellos era simplemente otro dispositivo similar al radiador; otro tipo fue espira metálica en forma circular que tenia en sus extremos dos esferas, también conductoras, separadas una pequeña distancia.
El argumento de Hertz fue el siguiente: si en efecto existen ondas electromagnéticas, al ser emitidas por el circuito se propagarán en todo el espacio circundante. Al llegar las ondas al detector, se inducirá en él un campo eléctrico (además del magnético) y por tanto, en las varillas conductoras o en la espira se inducirá una corriente eléctrica. esto hará que a través de sus extremos se induzca un voltaje, que si llega a tener un valor suficientemente grande, dará lugar a que salte una chispa entre las esferas. Mientras mayor sea el valor de la amplitud de la corriente eléctrica en el circuito emisor, mayor será la magnitud del campo eléctrico inducido y por lo tanto, mayor será la diferencia de potencial entre los extremos de la espira del receptor. Esto es precisamente lo que encontró Hertz en su experimento. Con su detector situado a un distancia alrededor de 30 m del radiador, observó que saltaba una chispa entre las esferas del detector, con lo que demostró que la ondas electromagnéticas ¡efectivamente existen!. Más tarde, el mismo Hertz pudo demostrar que estas ondas se reflejan, se refractan y se comportan como las ondas de luz (véase el capítulo XVI), hecho considerado por la teoría de Maxwell. Así lo reportó Hertz en 1888: "Es fascinante que los procesos que investigué en una escala un millón veces más amplia, los mismos fenómenos que se producen en la vecindad de un espejo de Fresnel, o entre las delgadas láminas para exhibir los anillo de Newton". Con esto, Hertz se refería a que la longitud de las ondas que su aparato produjo eran un millón de veces la longitud de onda de la luz visible.
De los valores que utilizó para los elementos del circuito, Hertz estimo que la frecuencia f de la onda era de alrededor de 3 x 107 Hz. Además Hertz determinó que la longitud de la onda
era de 10 m. Con estos valores
determinó que la velocidad
v de la onda es:
igual que el valor predicho por Maxwell, o sea, la
velocidad de la luz.
De esta manera se realizó en forma brillante la primera demostración experimental de la existencia de ondas electromagnéticas, generadas por una frecuencia (y por tanto, longitud de onda) particular. Recordemos que como hay una relación entre la frecuencia y la longitud de onda dada por la ecuación antes mencionada, si se conoce una se puede obtener la otra.
No había motivo por el cual no se pudiesen generar ondas con diferentes frecuencias, desde las más bajas hasta las más altas. Al conjunto de posibles valores de la frecuencia (o de la longitud de la onda) se llama el espectro electromagnético. Posteriormente, con diferentes tipos de técnicas electrónicas ha sido posible generar, detectar y analizar casi todo el dominio de valores de las ondas electromagnéticas.
Utilizó un carrete o bobina de Ruhmkorff, que es un transformador que produce un voltaje muy alto. En seguida conectó el carrete a un dispositivo formado por dos varillas de cobre (Fig. 29); en uno de los extremos de cada varilla añadió una esfera grande y en el otro una pequeña. Cada una de las esferas grandes servia como condensador para almacenar carga eléctrica. Una vez hecha la conexión, en cierto instante el voltaje entre las esferas chicas era lo suficiente grande para que saltara una chispa entre ellas.
Hertz razonó que al salir estas chispas se
producirá un campa eléctrico variable en la
región vecina a las esferas chicas, qué
según Maxwell debería inducir un campo
magnético, también variable.Estos cambios serían una perturbación que se debería propagar, es decir, debería producirse una onda electromagnética. De esta forma, Hertz construyó un radiador de ondas electromagnéticas.
Efectivamente, al conectar el carrete de Ruhmkorff a su dispositivo; Hertz observo que saltaban chispas entre las esferas chicas de manera intermitente. Así logró construir un generador de ondas electromagnéticas.
El siguiente paso fue construir un detecto de las ondas electromagnéticas que supuso eran emitidas por su dispositivo. Para este fin construyó varios detectores. Uno de ellos era simplemente otro dispositivo similar al radiador; otro tipo fue espira metálica en forma circular que tenia en sus extremos dos esferas, también conductoras, separadas una pequeña distancia.
El argumento de Hertz fue el siguiente: si en efecto existen ondas electromagnéticas, al ser emitidas por el circuito se propagarán en todo el espacio circundante. Al llegar las ondas al detector, se inducirá en él un campo eléctrico (además del magnético) y por tanto, en las varillas conductoras o en la espira se inducirá una corriente eléctrica. esto hará que a través de sus extremos se induzca un voltaje, que si llega a tener un valor suficientemente grande, dará lugar a que salte una chispa entre las esferas. Mientras mayor sea el valor de la amplitud de la corriente eléctrica en el circuito emisor, mayor será la magnitud del campo eléctrico inducido y por lo tanto, mayor será la diferencia de potencial entre los extremos de la espira del receptor. Esto es precisamente lo que encontró Hertz en su experimento. Con su detector situado a un distancia alrededor de 30 m del radiador, observó que saltaba una chispa entre las esferas del detector, con lo que demostró que la ondas electromagnéticas ¡efectivamente existen!. Más tarde, el mismo Hertz pudo demostrar que estas ondas se reflejan, se refractan y se comportan como las ondas de luz (véase el capítulo XVI), hecho considerado por la teoría de Maxwell. Así lo reportó Hertz en 1888: "Es fascinante que los procesos que investigué en una escala un millón veces más amplia, los mismos fenómenos que se producen en la vecindad de un espejo de Fresnel, o entre las delgadas láminas para exhibir los anillo de Newton". Con esto, Hertz se refería a que la longitud de las ondas que su aparato produjo eran un millón de veces la longitud de onda de la luz visible.
De los valores que utilizó para los elementos del circuito, Hertz estimo que la frecuencia f de la onda era de alrededor de 3 x 107 Hz. Además Hertz determinó que la longitud de la onda
era de 10 m. Con estos valores
determinó que la velocidad
v de la onda es:
V = f = (3 X 107 Hz) X (10 m) = 3 X
108 m/s = 300 000 km/s
= (3 X 107 Hz) X (10 m) = 3 X
108 m/s = 300 000 km/sDe esta manera se realizó en forma brillante la primera demostración experimental de la existencia de ondas electromagnéticas, generadas por una frecuencia (y por tanto, longitud de onda) particular. Recordemos que como hay una relación entre la frecuencia y la longitud de onda dada por la ecuación antes mencionada, si se conoce una se puede obtener la otra.
No había motivo por el cual no se pudiesen generar ondas con diferentes frecuencias, desde las más bajas hasta las más altas. Al conjunto de posibles valores de la frecuencia (o de la longitud de la onda) se llama el espectro electromagnético. Posteriormente, con diferentes tipos de técnicas electrónicas ha sido posible generar, detectar y analizar casi todo el dominio de valores de las ondas electromagnéticas.
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