miércoles, 12 de noviembre de 2008

BIENVENIDA

HOLA

ERES BIENVENIDO A NUESTRO BLOG DE FISICA, AQUI PODRAS ENCONTRAR LA EXPLICACIÒN DE:

  • MAGNETISMO
  • INDUCCION ELECTROMAGNETICA
  • FISICA CUANTICA
  • RELATIVIDAD

ESPERAMOS QUE TE SEAN DE GRAN UTILIDAD EN TUS ESTUDIOS

DIOS TE BENDIGA

CHAO

martes, 11 de noviembre de 2008

MAGNETISMO

El magnetismo es un fenómeno por el que los materiales ejercen fuerzas de atracción o repulsión a otros materiales. El magnetismo se divide en dos: Natural y Artificial. En cuanto el natural, Los imanes son minerales metálicos que se atraen a otros metales formados por otros elementos como Hierro, Cobalto, y el Níquel. Estos tienen dos polos: norte y sur. Mediante los imanes podemos ver dos tipos de fuerzas, que son la de repulción y de atracción. Sin embargo todos los materiales son influenciados, de mayor o menor forma, por la presencia de un campo magnético. Mientras que en la artificial, se da la imantacion que sucede cuando los objetos de material ferromagnetico se pueden transformar en imanes.

CAMPO MAGNETICO

El campo magnético es una región del espacio en la cual una carga eléctrica puntual de valor q que se desplaza a una velocidad , sufre los efectos de una fuerza que es perpendicular y proporcional tanto a la velocidad como al campo, llamada inducción magnética o densidad de flujo magnético. Así, dicha carga percibirá una fuerza descrita con la siguiente igualdad.


(Nótese que tanto F como v y B son magnitudes vectoriales y el producto cruz es un producto vectorial que tiene como resultante un vector perpendicular tanto a v como a B). El módulo de la fuerza resultante será :

La existencia de un campo magnético se pone de relieve gracias a la propiedad localizada en el espacio de orientar un magnetómetro (laminilla de acero imantado que puede girar libremente). La aguja de una brújula, que evidencia la existencia del campo magnético terrestre, puede ser considerada un magnetómetro.



http://es.wikipedia.org/wiki/Campo_magn%C3%A9tico

ALGUNAS APLICACIONES DEL MAGNETISMO



EL ELECTROIMÁN: Es una bobina, solenoide larga cuyo núcleo se encuentra forma de hierro el cuál produce un campo magnético cuando pasa cierta corriente por las espiras de la bobina.


EL PARLANTE:

Este se encarga de transformar el sonido de las señales eléctricas que llegan del amplificador de un equipo de sonido. La mayoría de los parlantes tienen 5 partes básicas:

  • Bobina móvil cilíndrica

  • Imán permanente anular

  • Disco posterior magnético blando

  • Cilindro concéntrico magnético blando, generalmente metálico y ferromagnético

  • Cono o diafragma cónico de cartón o plástico.

RELATIVIDAD


Esta teoría hace referencia a la Teoría de Galileo Galilei y tan bien se refiere a la teoría de Albert Einstein, mas es necesario diferenciar dos términos los cuales son:
1. Teoría especial de la relatividad, que puede tratar sistemas de referencia arbitrarios, aunque se usa básicamente para sistemas de referencia inerciales, en un espacio-tiempo plano. Esta teoría es el análogo relativista de la mecánica newtoniana en asusencia de campo gravitatorio.
2. Teoría general de la relatividad, que puede tratar sistemas de referencia arbitrarios en un espacio-tiempo curvado por los efectos de la gravitación. Realmente puede ser considerada como una teoría de la gravitación relativista.

INDUCCION ELECTROMAGNETICA





Cuando se mantiene en reposo un imán frente a un circuito eléctrico en forma de espira (figura a), el galvanómetro no detecta corriente. Si se acerca el imán al circuito (figura b), se produce corriente con carga positiva, y cuando se aleja (figura c), el flujo de corriente toma una carga negativa.La interpretación que dio Faraday a este experimento es que la aparición de la corriente se debía a la variación que se producía al mover el imán en el número de líneas de campo magnético que atravesaban el circuito.Flujo magnéticoPara contar el número de líneas de campo que atravesaban el circuito en forma de espira de su experimento, Faraday definió el concepto de flujo magnético como el producto escalar de la densidad del campo magnético por el vector representativo del área de la espira (perpendicular a la superficie y con módulo igual a dicha área):Siendo a el ángulo que forma la dirección del campo magnético con la normal a la superficie considerada.La anterior expresión es válida en campos magnéticos uniformes. Si el campo es no uniforme, el flujo magnético asociado se describe mediante una integral:



LEY DE FARADAY

La inducción electromagnética se origina con la producción de una fuerza electromotriz en un medio o cuerpo expuesto a un campo magnético variable, o bien en un medio móvil respecto a un campo magnético estático. Es así que, cuando dicho cuerpo es un conductor, se produce una corriente inducida.La fuerza electromotriz (), inducida en un circuito es igual a la variación con respecto al tiempo del flujo que atraviesa dicho circuito.


LEY DE LENZ


El sentido de la corriente inducida es tal que el campo magnético que dicha corriente produce se opone a la variación del flujo que la causo.Para una bobina de n espiras la ley de Faraday se expresa:

SINTESIS DE MAXWELL


1. Primera ecuación: relaciona la carga y la distribución del campo magnético. Esta ecuación es la ley de Gauss en la que el flujo eléctrico es igual a la carga neta encerrada en la superficie sobre la constante de permisividad del espacio vacío.
2. Segunda ecuación: es la aplicación de la ley de Gauss al campo magnético que corrobora la inexistencia de mono polos magnéticos y establece que las distribuciones de fuentes magnéticas son siempre neutras en el sentido de que posee un polo norte y un polo sur, por lo que su flujo a través de cualquier superficie cerrada es nulo.


3. Tercera ecuación: Un campo eléctrico es producido por un campo magnético fluctuante.

4. Cuarta ecuación: Determina que un campo magnético es producido por un campo eléctrico fluctuante·


http://es.wikipedia.org/wiki/James_Clerk_Maxwell.

APLICACIONES DE LA INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA

Generadores electrodomésticos
· El alternador: es una máquina destinada a transformar la energía mecánica en eléctrica, generando, mediante fenómenos de inducción, una corriente alterna. Los alternadores están fundados en el principio de que en un conductor sometido a un campo magnético variable se crea una tensión eléctrica inducida cuya polaridad depende del sentido del campo y su valor del flujo que lo atraviesa. Un alternador consta de dos partes fundamentales, el inductor, que es el que crea el campo magnético y el inducido que es el conductor el cual es atravesado por las líneas de fuerza de dicho campo magnético.

· La dinamo: es un generador eléctrico destinado a la transformación de energía mecánica en eléctrica mediante el fenómeno de la inducción electromagnética. La corriente generada es producida cuando el campo magnético creado por un imán o un electroimán fijo (inductor) atraviesa una bobina rotatoria (inducido) colocada en su centro. La corriente inducida en esta bobina giratoria, en principio alterna es transformada en continúa mediante la acción de un conmutador giratorio, solidario con el inducido, denominado colector, constituido por unos electrodos denominados delgas, de aquí es conducida al exterior mediante otros contactos fijos llamados escobillas. Que hacen contacto por frotamiento con las delgas del colector.

· Producción de corriente alterna: Su producción se encuentra relacionada con la variación en el flujo magnético que atraviesan un conductor, es decir, al girar a gran velocidad entre los polos de un electroimán de una bobina en un campo magnético.


· El transformador: permite aumentar o disminuir el voltaje o tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la frecuencia. La potencia que ingresa al equipo, en el caso de un transformador ideal, esto es, sin pérdidas, es igual a la que se obtiene a la salida.

http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_alterna.

http://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_inducida.

FISICA CUANTICA

La física que se desarrollo a principios del siglo XX para explicar el comportamiento de los fenómenos ocurrentes a muy pequeña escala.Esta nueva Física complementa a la denominada Física Clásica que se desarrollo para ser aplicada en el ámbito macroscópico y que podemos identificar, por ejemplo, con las leyes de Newton, las ecuaciones de Maxwell, etc.La Física Cuántica, es conveniente resaltar que la Física Cuántica trajo consigo, además de nuevos resultados, cambios conceptuales muy importantes que afectan a la forma en la que habitualmente entendemos el mundo que nos rodea. No obstante, cabe señalar que estos cambios conceptuales afectan drásticamente a nuestra visión del mundo microscópico pero no tanto a la del mundo macroscópico (aunque obviamente muchos fenómenos macroscópicos solo pueden entenderse con base en los principios de la Física Cuántica).La Física siempre afronta el estudio de los fenómenos mediante el estudio de modelos, esto es, representaciones parciales de la realidad. Es entonces importante aclarar que lo se estudia no es directamente la realidad sino el "modelo" que nosotros hacemos de ella. Usualmente, el modelo es una simplificación de la realidad que recoge, no obstante, las características esenciales del aspecto físico en el que estemos interesados.Los dos pilares de esta teoría son:• Las partículas intercambian energía en múltiplos enteros de una cantidad mínima posible, denominado quantum (cuanto) de energía.• La posición de las partículas viene definida por una función que describe la probabilidad de que dicha partícula se halle en tal posición en ese instanteLa mecánica cuántica es la última de las grandes ramas de la física y comienza a principios del siglo XX, en el momento en el que las dos teorías que intentaban explicar lo que nos rodea comenzaban a hacer aguas: la ley de gravitación universal y la teoría electromagnética clásica. La teoría electromagnética generaba un problema cuando intentaba explicar la emisión de radiación de cualquier objeto en equilibrio, llamada radiación térmica, que es la que proviene de la vibración microscópica de las partículas que lo componen. Pues bien, usando las ecuaciones de la electrodinámica clásica, la energía que emitía esta radiación térmica daba infinito si se suman todas las frecuencias que emitía el objeto, con ilógico resultado para los físicos.Ejemplo 1: La función de onda de un electrón de un átomo de hidrógeno posee niveles de energía definidos y discretos denotados por un número cuántico n=1, 2,3,... y valores definidos de momento angular caracterizados por la notación: s, p, d,... Las áreas brillantes en la figura corresponden a densidades de probabilidad elevadas de encontrar el electrón en dicha posición.La teoría cuántica fue desarrollada en su forma básica a lo largo de la primera mitad del siglo XX. El hecho de que la energía se intercambie de forma discreta se puso de relieve por hechos experimentales como los siguientes, inexplicables con las herramientas teóricas "anteriores" de la mecánica clásica o la electrodinámica:Espectro de la radiación del cuerpo negro, resuelto por Max Planck con la cuantización de la energía. La energía total del cuerpo negro resultó que tomaba valores discretos más que continuos. Este fenómeno se llamó cuantización, y los intervalos posibles más pequeños entre los valores discretos son llamados quanta (singular: quantum, de la palabra latina para "cantidad", de ahí el nombre de mecánica cuántica). El tamaño de un cuanto es un valor fijo llamado constante de Planck, y que vale: 6.626 ×10^-34 joules por segundo.Bajo ciertas condiciones experimentales, los objetos microscópicos como los átomos o los electrones exhiben un comportamiento ondulatorio, como en la interferencia. Bajo otras condiciones, las mismas especies de objetos exhiben un comportamiento corpuscular, de partícula, ("partícula" quiere decir un objeto que puede ser localizado en una región especial del Espacio), como en la dispersión de partículas. Este fenómeno se conoce como dualidad onda-partícula.Las propiedades físicas de objetos con historias relacionadas pueden ser correlacionadas en una amplitud prohibida por cualquier teoría clásica, en una amplitud tal que sólo pueden ser descritos con precisión si nos referimos a ambos a la vez. Este fenómeno es llamado entrelazamiento cuántico y la desigualdad de Bell describe su diferencia con la correlación ordinaria. Las medidas de las violaciones de la desigualdad de Bell fueron de las mayores comprobaciones de la mecánica cuántica.Explicación del efecto fotoeléctrico, dada por Albert Einstein, en que volvió a aparecer esa "misteriosa" necesidad de cuantizar la energía.Efecto Compton.El desarrollo formal de la teoría fue obra de los esfuerzos conjuntos de varios físicos y matemáticos de la época como Schrödinger, Heisenberg, Einstein, Dirac, Bohr y Von Neumann entre otros (la lista es larga). Algunos de los aspectos fundamentales de la teoría están siendo aún estudiados activamente. La mecánica cuántica ha sido también adoptada como la teoría subyacente a muchos campos de la física y la química, incluyendo la física de la materia condensada, la química cuántica y la física de partículas.La región de origen de la mecánica cuántica puede localizarse en la Europa central, en Alemania y Austria, y en el contexto histórico del primer tercio del siglo XX.