sábado, 23 de febrero de 2008

CURIOSIDADES GAUSSIANAS

TOC TOC… PASA, ESTA ABIERTO…

HOLA QUERIDOS LECTORES, PUES EN ESTA ULTIMA ENTREGA SOLO LES VOY A DEJAR DOS PEQUEÑOS DATOS ACERCA DE LA SUPERFICIE GAUSSIANA, ES MUY IMPORTANTE, SE TRATA DEL FLUJO Y EL CAMPO EN UNA SUPERFICIE GAUSSIANA

EL FLUJO DE CAMPO ELÉCTRICO A TRAVÉS DE CUALQUIER SUPERFICIE CERRADA (GAUSSIANA), ES IGUAL A LA CARGA NETA ENCERRADA, POR LA MISMA, ENTRE LA CONSTANTE E0.

EL NÚMERO DE LÍNEAS DE CAMPO ELÉCTRICO QUE PASAN POR UNA SUPERFICIE GAUSSIANA ES PROPORCIONAL A LA CANTIDAD DE CARGA NETA DENTRO DE ESA SUPERFICIE.

NO SE OLVIDEN DE VOTAR EN LAS ENCUESTAS QUE CADA VEZ ESTÁN MAS REÑIDAS…

SALUDOS…
THE CHAMPION!!!

lunes, 18 de febrero de 2008

ALGUNAS APLICACIONES DEL CAMPO ELECTRICO

HEY BUENAS, SE PUEDE? MMM PUES YO CREO QUE SI, ES MI BLOG JAJAJAJAJAJA...

SALUDANDO A TODOS LOS LECTORES DE ESTE BLOG, (INCLUYENDO A LOS DE EUROPA Y ASIA) HOY LES TRAIGO UNA NUEVA ENTREGA, ESTA VEZ A CERCA DE LAS MEDICIONES DE LOS CAMPOS ELECTRICOS TERRESTRES, EXPERIMENTOS DE APLICACION DE LAS CARGAS ELECTRICAS Y EL FUNCIONAMIENTO DE UN APARATO, MUY INDISPENSABLE PARA LA VIDA ACTUAL (SOBRE TODO DE LOS ESTUDIANTES), LES HABLO DE LA FOTOCOPIADORA... SI ASI ES, EN ESTA ENTRADA SE EXPLICARA COMO FUNCIONA ESTE APARATO QUE TANTO NOS SIRVE...
AHORA SI, SIN MAS PREAMBULO, PASEMOS A LO QUE NOS COMPETE, ESPERO QUE SEA DE SU INTERES Y AGRADO....

¿CÓMO SE MIDEN LOS CAMPOS ELÉCTRICOS CERCANOS A LA SUPERFICIE DE LA TIERRA?
PARA COMENZAR CON ESTE TEMA, DEBO CONFESAR, QUE ME FUE UN POCO TRABAJOSO ENCONTRAR INFORMACIÓN CON RELACIÓN A LA MEDICIÓN DE LOS CAMPOS ELÉCTRICOS TERRESTRES, PERO POR LO POQUITO QUE PUDE LEER, LES EXPLICARE EN QUE CONSISTE.

ES IMPORTANTE EL ESTUDIO DE LOS CAMPOS ELÉCTRICOS TERRESTRES, PUES AUN SIN ACTIVIDAD ELÉCTRICA, LAS NUBES CARGADAS PUEDEN OCASIONAR DAÑOS A DIFERENTES EQUIPOS DE DIFERENTES EMPRESAS, ENTONCES AL TENER MONITOREADO LOS CAMPOS ELÉCTRICOS, SE PUEDEN PREVENIR SITUACIONES DE RIESGO, PARANDO MAQUINAS O TOMANDO OTRAS MEDIDAS DE PREVENCIÓN.

EL CAMPO ELÉCTRICO TERRESTRE ESTA PRESENTE ALREDEDOR DE TODA LA TIERRA COMO UN TIPO DE ENERGÍA. ESTA BASADO EN LA ACTIVIDAD TORMENTOSA IGUALMENTE GLOBAL. EN CONDICIONES NORMALES, ES DECIR, SIN MAL TIEMPO, EL CAMPO ELÉCTRICO REGISTRA 100 V/M. POR OTRA PARTE, CUANDO HAY MAL TIEMPO EL CAMPO ELÉCTRICO TERRESTRE LLEGA A MEDIR HASTA 20 000 V/M.

PARA MEDIR EL CAMPO ELÉCTRICO SE UTILIZAN LOS LLAMADOS “MOLINOS DE CAMPO ELÉCTRICO” LLAMADOS ASI PUES UTILIZAN ASPAS ROTATIVAS CON LAS QUE MIDE EL CAMPO ELÉCTRICO. UN EJEMPLO DE ESTE TIPO DE MEDIDORES ES EL EFM-100.

EXISTEN OTROS TIPOS DE MEDIDORES COMO EL CS110 QUE MIDE LA COMPONENTE VERTICAL DEL CAMPO ELÉCTRICO Y PUES ES MUY AVANZADO Y HASTA PERMITE PREVENIR DAÑOS POR CAÍDAS DE RAYO, PUES TIENE APLICACIONES DE AVISOS DE RAYOS.

EXISTEN ALMACENES CON MATERIALES QUE SON INFLAMABLES O QUE SON VULNERABLES A LOS CAMPOS ELÉCTRICOS, Y EL MOVIMIENTO DE ESTOS MATERIALES CUANDO HAY MUCHA ACTIVIDAD (Y AUN SIN ELLA SOLO CUANDO LAS NUBES ESTÁN CARGADAS COMO SE MENCIONO ANTERIORMENTE) ELÉCTRICA PODRÍAN PROVOCAR QUE EXPLOTEN. AL IGUAL QUE OTRAS EMPRESAS O EN LOS MISMOS AEROPUERTOS, REFINERÍAS, MINAS, ETC. SON LOS AMBIENTES LABORALES QUE MÁS SE VEN AFECTADOS POR LA ACTIVIDAD DEL CAMPO ELÉCTRICO EN SUS ZONAS.

POR ESO ES IMPORTANTE QUE LOS INGENIEROS TENGAN PENDIENTE ESTA ACTIVIDAD DEL CAMPO ELÉCTRICO, HASTA POR CUESTIONES DE COSTOS INDUSTRIALES, PUES LAS MAQUINAS PARADAS NO SOLO SON COSTOSAS SINO HASTA CIERTO PUNTO PELIGROSAS.

EL EXPERIMENTO DE LA CUBETA DE HIELO DE FARADAY.
EN 1830 EL FÍSICO Y QUÍMICO INGLES MICHAEL FARADAY (SEPTIEMBRE DE 1791 – AGOSTO DE 1867) REALIZO UN EXPERIMENTO CONSISTENTE EN LO SIGUIENTE: EN UNA HIELERA COLOCO UN ELECTROSCOPIO AL CENTRO DEL ESTE. LUEGO LE INTRODUJO UNA BOLITA METÁLICA, AL PARECER DEL TAMAÑO DE UNA DE PING – PONG, CARGADA ELÉCTRICAMENTE, Y FUE QUE LA CARGO POSITIVAMENTE, AUNQUE TAMBIÉN SE PUEDE REALIZAR CARGÁNDOLA NEGATIVAMENTE. ENTONCES AL INTRODUCIR LA BOLITA A LA HIELERA, LAS CARGAS POSITIVAS SE ATRAERÁN EN EL INTERIOR DE ESTA MISMA, Y LAS CARGAS POSITIVAS QUEDARAN AL EXTERIOR DE LA HIELERA. UNA PRUEBA DE ELLO ES QUE EL ELECTROSCOPIO DOBLARA SUS HOJAS HACIA EL CENTRO. EL EXPERIMENTO SE PUEDE NOTAR MEJOR CUANDO LA BOCA DE LA HIELERA ES DE DIÁMETRO MENOR.
EL EXPERIMENTO DE LA GOTA DE ACEITE DE MILLIKAN.
RETOMANDO LOS ESTUDIOS QUE CHARLES-AUGUSTIN COULOMB REALIZO CON LAS CARGAS, LA PRUEBA MÁS EVIDENTE DE QUE LA CARGA ELÉCTRICA ESTA CUANTIFICADA LA DIO AÑOS DESPUÉS EN 1991, EL FÍSICO DE ORIGEN ESTADOUNIDENSE ROVBERT MILLIKAN (1868 – 1953).

ESTE CIENTÍFICO UTILIZO LA TÉCNICA SIGUIENTE: ENTRE DOS PLACAS DE METAL PLANAS Y PARALELAS (QUE ES LO QUE CONSTITUYE UN CONDENSADOR), LA SUPERIOR CARGADA POSITIVAMENTE Y LA INFERIOR CON CARGA NEGATIVA, DISPERSO UNA NEBLINA DE MUY FININITAS GOTITAS DE ACEITE, ALGUNAS DE LAS CUELAS, POR ROZAMIENTO, ADQUIRIERON UNA CARGA NEGATIVA. LAS GOTITAS CARGADAS ESTABAN SOMETIDAS A DOS FUERZAS OPUESTAS: LA DE GRAVEDAD, QUE LA EMPUJABA HACIA ABAJO, Y LA FUERZA ELÉCTRICA, DIRIGIDA HACIA ARRIBA (PORQUE LA GOTITA NEGATIVA ERA ATRAÍDA POR LAS CARGAS POSITIVAS DE LA PLACA DE ARRIBA T REPELIDA POR LAS CARGAS NEGATIVAS DE LA PLACA DE ABAJO).

HACIENDO VARIAR LA CARGA DE LAS DOS PLACAS, MILLIKAN PUDO DEJAR EN EQUILIBRIO EXACTAMENTE LAS DOS FUERZAS OPUESTAS, CON LO QUE LA GOTA DE ACEITE CARGADA PERMANECIÓ SUSPENDIDA ENTRE LAS PLACAS. EN ESTAS CONDICIONES PODÍA CALCULARSE LA CARGA DE LAS GOTITAS. MILLIKAN ADEMÁS OBSERVO, QUE ESTAS CARGAS NO ERAN ARBITRARIAS SINO SIEMPRE MÚLTIPLOS DE UNA DETERMINADA CARGA ELEMENTAL. INDICANDO POR E LA CARGA ELÉCTRICA ELEMENTAL, ESTO ES, QUE LAS GOTAS PODÍAN TENER DE 2E, 3E, 5E, PERO NO DE 3/2E O 1/3E. SE DETERMINO ASÍ EL VALOR DE E, LA CARGA AMAS PEQUEÑA EXISTENTE EN LA NATURALEZA Y RESULTO SE IGUAL A APROXIMADAMENTE MEDIA MILMILLONÉSIMA DE STATCOULOMB (MENCIONADA EN “LA MARAVILLOSA ELECTRICIDAD II”).

EL EXPERIMENTO DE MILLIKAN, TAL COMO LO HE DESCRITO, PUEDE PARECER MUY SENCILLITO. EN REALIDAD, FUE MUY COMPLEJO Y EXTREMADAMENTE DELICADO. LA CARGA DE UN CUERPO ELECTRIZADO POR ROZAMIENTO ES DECENAS DE MILES DE MILLONES DE VECES MAYOR QUE LA CARGA DEL ELECTRÓN.

LA FUERZA DE ATRACCIÓN O REPULSIÓN ELÉCTRICA ES ENORMEMENTE MAS INTENSA QUE LA FUERZA GRAVITACIONAL. SE PUEDE DECIR QUE EN EL MUNDO ATÓMICO LA FUERZA GRAVITACIONAL CARECE DE TODA IMPORTANCIA COMPARADA CON LA FUERZA ELÉCTRICA.

EN NUESTRO MUNDO LAS FUERZAS GRAVITACIONALES NOS PARECEN MAYORES QUE LAS ELÉCTRICAS SOLO PORQUE LOS OBJETOS QUE NOS RODEAN SON, ELÉCTRICAMENTE NEUTROS (CONTIENEN EL MISMO NUMERO DE CARGAS POSITIVAS QUE DE CARGAS NEGATIVAS). PERO SI PUDIÉRAMOS SEPARAR TODAS LAS CARGAS NEGATIVAS CONTENIDAS EN UNA GOTA DE AGUA Y PONER LAS CARGAS NEGATIVAS A MEDIO METRO DE DISTANCIA DE LAS POSITIVAS, VERÍAMOS QUE LOS DOS GRUPOS DE CARGAS SE ATRAEN CON UNA FUERZA C IGUAL A LA DE LA ATRACCIÓN GRAVITACIONAL ENTRE LA TIERRA Y LA LUNA. ESO QUIERE DECIR, QUE LA FUERZA DE ATRACCIÓN ELÉCTRICA ES DE IGUAL MAGNITUD QUE LA GRAVITACIONAL, NADA MÁS QUE COMO LA ELÉCTRICA SUCEDE EN PARTÍCULAS PEQUEÑAS, NOSOTROS CREEMOS QUE LA GRAVITACIONAL ES MUCHO MAYOR QUE LA ELÉCTRICA… ERROR!!!

LA FOTOCOPIADORA ¿COMO FUNCIONA?
PARA EMPEZAR, ESTE APARATO, COMO TODOS SABEMOS, PERMITE LA OBTENCIÓN DE COPIAS QUE REPRODUCEN DE LAS ORIGINALES.

SE HA VUELTO, AL IGUAL QUE OTRAS MAQUINAS, UN INSTRUMENTO DE VALIOSA IMPORTANCIA PARA NUESTRA VIDA ACTUAL. ¿QUIÉN NO HA SACADO UNA COPIA EN SU VIDA? ¿QUIÉN NO HA IDO A LA CAFE DEL TEC A SACAR COPIAS DE ÚLTIMO MOMENTO? ¿ A QUIEN NO LE HAN PEDIDO COPIAS PARA CIERTOS TRAMITES (LICENCIAS, CRÉDITOS, HASTA INSCRIPCIONES A VIDEOCLUB)? JAJAJA…

EN UN PRINCIPIO LAS FOTOCOPIADORAS UTILIZABAN EL PAPEL QUÍMICO, LO QUE CAUSABA QUE LAS COPIAS NO SIEMPRE SALIERAN CLARAS Y APARTE, NO SE PODÍAN CONSERVAR POR MUCHO TIEMPO. LAS FOTOCOPIADORAS ACTUALES, SIN EMBARGO, HAN RESULTO ESOS INCONVENIENTES Y SU USO SE HA EXTENDIDO HASTA EL PUNTO DE QUE YA HASTA HAY ESTABLECIMIENTOS ESPECIALIZADOS EN SACAR FOTOCOPIAS, DONDE SE PUEDEN OBTENER COPIAS DE ALTÍSIMA CALIDAD, INCLUSO COPIAS A COLORES.
DATO CURIOSO: ¿EN QUE PUNTO DE LA CIUDAD NO HAY UNA TIENDA ESPECIALIZADA EN SACAR COPIAS? EN CUALQUIER PARTE ENCONTRAMOS UNA ESTABLECIMIENTOS DE COPIAS (EN ESPECIAL EN EL CENTRO QUE HAY COMO 5 MIL MAS O MENOS), YA HASTA PARECEN OXXO’S …

LA TÉCNICA QUE UTILIZA EL PAPEL CORRIENTE, LA FOTOCOPIADORA EN SECO, CONOCIDA CON EL NOMBRE DE XEROGRAFÍA FUE INTRODUCIDA POR LA FIRMA XEROX EN 1950 (QUE CURIOSO, NO?) Y APROVECHA LAS PROPIEDADES ELECTROSTÁTICAS DEL SELENIO, SU INVENTOR, EL FÍSICO ESTADOUNIDENSE CHESTER F. CARLSON, OBSERVO QUE EL SELENIO SE COMPORTA COMO CONDUCTOR CUANDO SE LO EXPONE A LA LUZ, POR OTRO LADO SE CONVIERTE EN AISLANTE EN LA OSCURIDAD. ASÍ, AL EXPONER UN CILINDRO DE SELENIO, CARGADO POSITIVAMENTE, A LA LUZ REFLEJADA PROCEDENTE DEL ORIGINAL, LAS CARGAS DEL CILINDRO TOMARAN POSICIONES QUE, EN CONJUNTO, REPRODUCIRÁN EL DIBUJO REPRESENTADO. LUEGO ENTONCES, SE DISPERSA SOBRE EL CILINDRO UN POLVO, LLAMADO TORNER (O LA TINTA), CARGADO NEGATIVAMENTE, QUE TIENE LA PROPIEDAD DE FUNDIRSE CON EL CALOR. EL TORNER SE FIJA ASÍ A LA HOJA DE PAPEL, REPRODUCIENDO LA IMAGEN ORIGINAL.

LA TECNOLOGÍA A SUFRIDO UN NOTABLE DESARROLLO Y HOY EN DÍA, ADEMÁS DE FOTOCOPIADORAS QUE PRODUCEN AMPLIACIONES O REDUCCIONES (NO POCOS HAN SACADO REDUCCIONES EN EL TEC, JAJAJA YA SABEN DE QUE HABLO), SE DISPONEN MODELOS QUE, DE MANERA AUTOMÁTICA, DISTRIBUYEN LAS COPIAS EN FASCÍCULOS(ESTO SERIA COMO PARA ACOMODARLOS, CUANDO SACAMOS VARIOS JUEGOS DE UN NUMERO CONSIDERABLE DE COPIAS), COPIAN LAS DOS CARAS DEL ORIGINAL(POR EJEMPLO CUANDO VAMOS A COPIAR LIBROS O ALGO PARECIDO), Y COMO MENCIONABA ANTERIORMENTE, PRODUCEN FOTOCOPIAS EN COLORES, ETC.

BUENO, POR LO PRONTO ES TODO, ESPERANDO QUE LO ANTERIORMENTE EXPLICADO, SEA DE COMPLETO ENTENDIMIENTO PARA EL LECTOR, Y QUE IGUALMENTE HAYA SIDO DE TOTAL INTERES, ME DESPIDO DE USTEDES, NO SIN ANTES RECORDARLES QUE SIGAN VOTANDO EN LAS DIFERENTES ENCUESTAS QUE ESTARAN EN EL BLOG Y DESANDO QUE NO DEJEN DE VISITARLO (SE ACEPTAN COMENTARIOS JOJO)...

SALUDOS A TODOS... THE CHAMPION!!!

*** KEEP YOURSELF ALIVE***

lunes, 11 de febrero de 2008

LA MARAVILLOSA ELECTRICIDAD (segunda entrega)

...PERO ¿COMO ES QUE FUNCIONA ESTO?... SIENDO MÁS CLARO EN LA EXPLICACIÓN, LOS ELECTRONES SON LA PARTE DEL ÁTOMO QUE TIENE CARGA NEGATIVA, PUES ALGUNOS MATERIALES TIENEN LA FACILIDAD DE GANAR O PERDER ELECTRONES, SE CREA ASÍ UN MOVIMIENTO DE ELECTRONES (FLUJO DE ELECTRONES) LO CUAL GENERA UNA CORRIENTE ELÉCTRICA, LA ENERGÍA ELÉCTRICA!.
COMO SE SABE, CUALQUIER CLASE DE ENERGÍA PUEDE SER CONDUCIDA, DE UN LUGAR O UN OBJETO POR MEDIO DE CIERTOS MATERIALES, IGUAL LA ENERGÍA ELÉCTRICA SE PUEDE TRANSPORTAR DE UN LUGAR A OTRO POR MEDIO DE CIERTOS MATERIALES LLAMADOS CONDUCTORES, LAS CUALES LA TRANSPORTAN.
SIN EMBARGO NO TODOS LOS MATERIALES SON BUENOS CONDUCTORES DE LA ELECTRICIDAD, PUES HAY ALGUNOS QUE OPONEN RESISTENCIA A ESTOS MATERIALES SE LES CONOCE COMO “AISLANTES”. PUES BIEN A MENOS RESISTENCIA, MAYOR SERÁ EL TRANSPORTE O FLUJO DE ELECTRONES Y ESTO DEPENDE DEL GROSOR Y TIPO DE METAL CON QUE ESTE HECHO EL CONDUCTOR.

UN TIPO DE ELECTRICIDAD ES LA ELECTRICIDAD ESTÁTICA, LA CUAL SE PRODUCE POR EL EFECTO DEL ROZAMIENTO DE UN MATERIAL CON OTRO, ENTONCES UNO DE ELLOS ADQUIERE CARGA Y AL ACERCARSE CON OTRO CUERPO, DESCARGA ESA ENERGÍA O CARGA QUE YA HABÍA ADQUIRIDO ANTERIORMENTE.

LA IMPORTANCIA DE LA ELECTRICIDAD Y DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA RADICA EN QUE MUCHOS APARATOS DE LA ACTUALIDAD UTILIZAN ESTA ENERGÍA PARA SU FUNCIONAMIENTO; Y SIN ESTOS APARATOS MUCHAS DE LAS ACTIVIDADES DEL SER HUMANO NO PODRÍAN REALIZARSE, YA QUE SE HAN VUELTO INDISPENSABLES (POR EJEMPLO LA COMPU MISMA JAJA SIN ELLA MUCHOS NO PODRÍAMOS VIVIR).

LA CARGA ELECTRICA.
AHORA NOS CENTRAREMOS A HABLAR ACERCA DE LA CARGA ELÉCTRICA.

LOS PRIMEROS EXPERIMENTOS QUE INVOLUCRAN CARGAS ELÉCTRICAS, DATA DE LA ANTIGÜEDAD, DE LA ÉPOCA DE LOS GRIEGOS. COMO SE DIJO ANTERIORMENTE LA MISMA PALABRA ELECTRICIDAD DERIVA EL GRIEGO ELEKTRON(ÁMBAR), LA RAZÓN DE LA PALABRA ES LA SIGUIENTE: CUENTA UNA LEYENDA, UN PASTOR GRIEGO QUERÍA PULIR UN PEDAZO DE ÁMBAR, ASÍ QUE TOMO UN POCO DE LANA DE OVEJA Y LA FROTO Y OBSERVO LUEGO QUE UNA VEZ SOMETIDO A FRICCIÓN, EL PEDAZO DE ÁMBAR ATRAÍA BRIZNAS DE PAJA.

LO QUE EL PASTOR OBSERVO, ES LO QUE HOY SE LE CONOCE COMO ELECTRIZACIÓN POR FROTAMIENTO, ES UN FENÓMENO QUE YA ESTAMOS ACOSTUMBRADOS A PERCIBIR, POR EJEMPLO CUANDO OÍMOS “CHISPEAR” UNA CAMISA DE NILÓN.
ES IMPORTARTE ACLARAR QUE EL CONCEPTO DE CARGA ES BÁSICAMENTE UN MODELO QUE NOS PERMITE COMPRENDER PORQUE UN ÁTOMO PUEDE SER ESTABLE Y AL MISMO TIEMPO REPELER OTRO ÁTOMO PRÓXIMO A EL.
GRACIAS A ESTE MODELO PODEMOS COMPRENDER COMO ES POSIBLE QUE DOS CUERPOS A Y B SE ELECTRICEN AL FROTARLOS UNO CON OTRO (COMO PASO CON EL ÁMBAR Y LA LANA). LO QUE PASA ES QUE LOS CUERPOS, QUE AL PRINCIPIO SON NEUTROS, TIENEN UN DESEQUILIBRIO ELÉCTRICO AL FROTARLOS, ASÍ PARTE DE LAS CARGAS QUE ESTABAN EN EL CUERPO A, YA SEAN NEGATIVAS O POSITIVAS, SE TRANSFIEREN EN EL CUERPO B. DE TAL MANERA QUE SI AL PASAN CARGAS NEGATIVAS DE A A B, B QUEDA CARGADO NEGATIVAMENTE, Y POR EL CONTRARIO A QUEDARA CARGADO POSITIVAMENTE Y VICEVERSA.
LO IMPORTANTE ES QUE, SEA CUAL SEA EL MODO DE PASAR LAS CARGAS DE A A B, EL NUMERO TOTAL DE CARGAS DE A Y B ES EL MISMO, NO SE CREAN NUEVAS CARGAS, SOLO QUE SE TRASLADAN. SI CUANDO EL UNIVERSO NACIÓ ERA ELÉCTRICAMENTE NEUTRO, HOY EN DÍA DEBE SERLO.

TIPOS DE REDISTRIBUCION DE CARGAS ELECTRICAS.
AHORA BIEN, LA REDISTRIBUCIÓN DE CARGAS ES EL EFECTO DE CAMBIAR LAS CARGAS DE UN CUERPO, Y EXISTEN DIFERENTES MANERAS DE HACER ESTE CAMBIO DE CARGA.
  • ELECTRIZACIÓN POR CONTACTO: UN CUERPO PUEDE QUEDAR CARGADO CON EL SIMPLE CONTACTO DE UNO CON EL OTRO, Y EN ESTE TIPO DE REDISTRIBUCIÓN, LOS DOS CUERPOS QUEDAN CARGADOS CON EL MISMO TIPO DE CARGA, POR EJEMPLO SI UN CUERPO A NEUTRO TOCA A OTRO B POSITIVO, EL PRIMERO QUEDARA CARGADO DE IGUAL MANERA POSITIVAMENTE.

  • ELECTRIZACIÓN POR FROTAMIENTO: AL FROTARSE DOS CUERPOS ELÉCTRICAMENTE NEUTROS, HAY UNA TRANSFERENCIA DE ELECTRONES DE TAL MANERA QUE UNO QUEDA CARGADO POSITIVAMENTE Y EL OTRO NEGATIVAMENTE.

  • CARGA POR INDUCCIÓN: EN ESTE PROCESO DE REDISTRIBUCIÓN NO ES NECESARIO EL CONTACTO DIRECTO. CONSISTE EN ACERCAR UN CUERPO PREVIAMENTE CARGADO A A OTRO ELÉCTRICAMENTE NEUTRO B, DE TAL MANERA QUE A ATRAERÁ AL B, Y LAS CARGAS DE B SE REDISTRIBUIRÁN DE MANERA QUE LAS CARGAS CONTRARIAS AL A, QUEDARAN CERCA DE EL, Y LAS OTRAS IRA A OTRO EXTREMO, DE TAL MANERA QUE SI SE APLICA UN ESCAPE A LA TIERRA, LAS CARGAS DE MISMA DENOMINACIÓN DE A, BAJARAN A LA TIERRA Y SOLO QUEDARAN CARGAS CONTRARIAS A EN EL CUERPO ANTIGUAMENTE NEUTRO ES DECIR, A B.

  • CARGA POR EFECTO FOTOELÉCTRICO: ES UN TIPO DE LIBERACIÓN DE PARTÍCULAS QUE ESTÁN CARGADAS CUANDO SE LES APLICA UNA LUZ O ALGÚN OTRO TIPO DE RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA. POR EJEMPLO UN CONDUCTOR METÁLICO LIBERA ELECTRONES CUANDO ABSORBE LA LUZ QUE INCIDE SOBRE EL.

  • CARGA POR ELECTROLISIS: ES CUANDO LOS COMPUESTOS INORGÁNICOS SE DISUELVEN EN ALGUNOS LIQUIDO Y SE IONIZAN ES DECIR, ES DECIR, SE DISOCIAN EN PARTÍCULAS QUÍMICAS CARGADAS POSITIVA Y NEGATIVAMENTE.

  • CARGA POR EFECTO TERMOELÉCTRICO: ES LA ELECTRICIDAD GENERADA CUANDO SE LE APLICA CALOR A DOS MATERIALES QUE YA ESTÁN UNIDOS Y HACE FLUIR CUNA CORRIENTE ELÉCTRICA.

COULOMB Y SU LEY.

PARA ESTUDIAR LAS CARGAS Y LA ELECTRICIDAD NO PODEMOS PASAR POR ALTO A UN HOMBRE QUE TUVO NOTABLE IMPACTO DENTRO DE ESTE RUBRO, Y LO ES CHARLES-AUGUSTIN DE COULOMB, ENTONCES, PASEMOS A CONOCER ALGUNOS DATOS ACERCA DE EL Y DE SU LEY.

CHARLES-AUGUSTIN DE COULOMB FUE UN FÍSICO Y MILITAR FRANCÉS QUE TUVO MUCHAS APORTACIONES EN MUCHOS CAMPOS DE LE CIENCIA. NACIÓ EL 14 DE JUNIO DE 1736 EN ANGOULEME Y MUERE EN PARÍS EL 23 DE AGOSTO DE 1806. A EL SE LE DEBE LA TEORÍA DE LA TORSIÓN RECTA Y UN ANÁLISIS EN EL CAMPO DE LA MECÁNICA DE SUELOS, SIN EMBARGO SU APORTACIÓN MAS IMPORTANTE FUE EN EL CAMPO DE LA ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO, DE HECHO EN SU HONOR LA UNIDAD DE CARGA ELÉCTRICA DEL SISTEMA INTERNACIONAL LLEVA SU NOMBRE: EL COULOMB.

UNA VEZ DESCUBIERTO QUE LOS CUERPOS CON CARGA DEL MISMO SIGNO SE REPELEN Y QUE LOS CUERPOS CARGADOS DE SIGNO OPUESTO SE ATRAEN, HACIA FALTA COMPRENDER COMO LA FUERZA DE ATRACCIÓN Y DE REPULSIÓN DEPENDÍA DE LA DISTANCIA, EN 1785 COULOMB REALIZO EXPERIMENTOS POR MEDIO DE UN INSTRUMENTO MUY SENSIBLE, LA BALANZA DE TORSIÓN QUE YA HABÍA INVENTADO EN 1777, DESCUBRIÓ QUE DOS CARGAS SE ATRAEN O REPELEN COMÚN UNA FUERZA DIRECTAMENTE PROPORCIONAL AL PRODUCTO DE DICHAS CARGAS E INVERSAMENTE PROPORCIONAL AL CUADRADO DE SU DISTANCIA.
ESTO SE EXPRESA MEDIANTE LA FORMULA:
F = K (q1q2/r2). R
"LA MAGNITUD DE CADA UNA DE LAS FUERZAS ELÉCTRICAS CON QUE INTERACTÚAN DOS CARGAS PUNTUALES ES DIRECTAMENTE PROPORCIONAL AL PRODUCTO DE LAS CARGAS E INVERSAMENTE PROPORCIONAL AL CUADRADO DE LA DISTANCIA QUE LAS SEPARA."

SE TRATA DE UNA LEY ANÁLOGA EN TODO A LA DE LA ATRACCIÓN UNIVERSAL DE NEWTON (CUANDO SE SUSTITUYE LA CARGA POR LA MASA). CURIOSAMENTE PARA LOS FÍSICOS DE AQUEL TIEMPO, ESTE RESULTADO ERA LA CONFIRMACIÓN DE QUE LA FUERZA ELÉCTRICA ERA DEL MISMO TIPO QUE LA FUERZA DE GRAVEDAD, PUES ACTUABA A DISTANCIA A TRAVÉS DEL ESPACIO VACIO Y OBEDECÍA A LA LEY DEL INVERSO DEL CUADRADO DE LA DISTANCIA. COMO EN TIEMPOS DE COULOMB AUN NO SE SABÍA DE LA EXISTENCIA DEL ELECTRÓN, LA UNIDAD QUE SE ESCOGIÓ PARA LA CARGA FUE LA DE UN CUERPO QUE, SITUADO A 1CM DE OTRO CUERPO CON LAS MISMA CARGA LO REPELÍA CON UNA FUERZA DE UNA DINA: ESTA UNIDAD SE LE LLAMO ESTATCOULOMB

LA CONSTANTE K ES LA CONSTANTE DE COULOMB Y SU VALOR PARA UNIDADES SI ES 9 X 109 NM²/C².

EXISTE OTRA LEY BÁSICA QUE NO SE DEDUCE DE LA LEY DE COULOMB PERO ES IGUAL DE IMPORTANTE: EL PRINCIPIO DE SUPERPOSICIÓN:

"LA FUERZA TOTAL EJERCIDA SOBRE UNA CARGA ELÉCTRICA Q POR UN CONJUNTO DE CARGAS q1, q2, q3,... qn, SERÁ IGUAL A LA SUMA VECTORIAL DE CADA UNA DE LAS FUERZAS EJERCIDAS POR CADA CARGA SOBRE LA CARGA".

ESTAS DOS LEYES (COULOMB Y SUPERPOSICIÓN) SON LOS PILARES DE LA ELECTROSTÁTICA.

PRINCIPALES CONTRIBUYENTES AL ESTUDIO DE LA ELECTRICIDAD.
SIN DUDA ALGUNA, QUERIDOS LECTORES, LA ELECTRICIDAD ES ALGO DE VITAL IMPORTANCIA PARA NUESTROS DÍAS, Y COMO SE MENCIONO AL PRINCIPIO, EL HOMBRE (EN MI OPINIÓN) YA NO PODRÍA DESARROLLAR CON FACILIDAD LAS ACTIVIDADES A LAS QUE ESTA ACOSTUMBRADO. PERO LA ELECTRICIDAD NO SE PUDO DAR DE LA NOCHE A LA MAÑANA NI SE PUDO ADECUAR A LAS NUESTRAS NECESIDADES EN EL MISMO PERIODO DE TIEMPO; ESTO SE FUE DANDO PAULATINAMENTE A LO LARGO DE LA HISTORIA Y MUCHOS DE HOMBRES A BASE DE REFLEXIÓN, ESFUERZO Y TRABAJO HAN MOLDEADO A LA ELECTRICIDAD, PARA ADAPTARLA A NUESTRAS NECESIDADES. GRACIAS A ELLOS TENEMOS LOS AVANCES (HABLANDO ESTRICTAMENTE DE LA ELECTRICIDAD) Y DISFRUTAMOS DE ELLA PARA HACER NUESTRA VIDA MÁS FÁCIL Y SON:

- TALES DE MILETO (624 – 543 A. C.)
- WILLIAM GILBERT (1544 – 1603)
- OTTO VON GUERICKE (1602 – 1686)
- STEPHEN GRAY (1666 – 1736)
- F. DE CISTERNAY DU FAY (1698 – 1739)
- BENJAMÍN FRANKLIN (1706 – 1790)
- JOSEPH PRIESTLEY (1733 – 1804)
- CHARLES AUGUSTIN COULOMB (1736 – 1806)
- LUIGI GALVANI (1737 – 1798)
- ALESSANDRO VOLTA (1745 – 1827)
- ANDRE MARIE AMEPERE (1775 – 1836)
- HANS CHISTIAN OESTERD (1777- 1851)
- GEORG SIMON OHM (1787 – 1854)
- SAMUEL FINLEY MORSE (1791 – 1867)
- MICHAEL FARADAY (1791 – 1867)
- CHARLES WHEATSTONE (1802 – 1875)
- HEINRICH FRIEDERICH LENZ (1804 – 1865)
- JAMES PRESCOTT JOULE (1818 – 1889)
- LEÓN FOUCAULT (1819 – 1868)
- GUSTAV ROBERT KIRCHHOFF ( 1824 – 1887)
- JAMES CLERK MAXWELL (1831 – 1879)
- GEORGE WESTINGHOUSE (1846 – 1914)
- ALEXANDER GRAHAM BELL (1847 – 1922)
- THOMAS ALVA EDISON (1847 – 1931)
- JOHN HOPKINSON (1849 – 1898)
- HEIKE KAMERLINGH OANES (1853 – 1926)
- HENDRIK ANTOON LORENTZ (1853 – 1928)
- JOSEPH JOHN THOMPSON (1856 – 1940)
- NICOLA TESLA (1856 – 1943)
- HEINRICH RUDOLF HERTZ (1857 – 1894)
- MICHAEL IDVORSKY PUPIN (1858 – 1935)
- CHARLES PROTEUS STEINMETZ (1865 – 1923)
- ROBERT ANDREWS MILLIKAN ( 1868 – 1953)
- GUGLIEMO MARCONI (1874 – 1937)
- EDWIN HOWARD ARMSTRONG (1890 – 1954)
- WALTER HOUSER BRATTAIN (1902 – 1987)
- JOHN BARDEEN (1908 – 1991)
- WILLIAN BRADFORD SHOCKLEY (1910 – 1989)

POR HOY ES TODO LECTORES, PERO PRONTO LES TENDRÉ MAS INFORMACIÓN INTERESANTE ACERCA DE LA ELECTRICIDAD (Y DEPENDE DE LA QUE ME MARQUEN PARA INVESTIGAR JAJAJAJA) ESPERO QUE ESTO LES HAYA SIDO INTERESANTE, Y NO SE OLVIDEN DE VOTAR EN LAS ENCUESTAS DE ESTE BLOG…
SALUDOS A TODOS… THE CHAMPION!!!!

*** READY FREDDIE???***

viernes, 1 de febrero de 2008

LA MARAVILLOSA ELECTRICIDAD

ELECTRICIDAD, ¿QUE ES LA ELECTRICIDAD? ¿ QUE ESTUDIA O A QUE SE REFIERE LA ELECTRICIDAD? ¿DE DONDE NACE LA ELECTRICIDAD?
HOLA A TODOS, ESTAS SON ALGUNAS PREGUNTAS FRECUENTES QUE NOS HACEMOS CUANDO EN LA ESCUELA NOS EMPIEZAN A ENSEÑAR SOBRE LA FISICA Y MAS ESPECIFICAMENTE SOBRE LA ELECTRICIDAD Y PARA AMPLIAR ACERCA DE ESTE TEMA, VOY A PLATICARLES ACERCA DE LA ELECTRICIDAD...

LA PALABRA ELECTRICIDAD VIENE DEL GRIEGO ELEKTRON QUE SIGNIFICA AMBAR... ENTONCES SE PREGUNTARAN ¿QUE TIENE QUE VER EL AMBAR CON LA ELECTRICIDAD?... SUCEDE QUE EN LA ANTIGUEDAD TALES DE MILETO TOMO UN PEDAZO DE AMBAR Y LO FROTO CON UNA PIEL, GRANDE FUE SU SORPRESA AL NOTAR QUE GENERABA UNA ENERGIA QUE ATRAIA OBJETOS Y MAS AUN SI LA FROTABA POR MUCHO TIEMPO, GENERABA UNAS PEQUEÑAS CHISPAS, Y ASI SE DESCRUBRIO LA ELECTRICIDAD, PERO NOS ESTAMOS ADELANTANDO MUUUCHIISIMO, PUES NO HEMOS DEFINIDO ELECTRICIDAD....

SEGUN EL DICCIONARIO ELECTRICIDAD SIGNIFICA: FORMA DE ENERGIA QUE MANIFIESTA SU ACCION POR FENOMENOS MECANICOS, CALORIFICOS, LUMINOSOS ETC. LO CUAL NOS DEJA NUEVAMENTE EN CERO (POR ESO LOS DICCIONARIOS NOS RESUELVEN TOOODAS LAS DUDAS).
A LO QUE YO LES PUEDO DECIR (EN BASE A LO QUE HE APRENDIDO) QUE ELECTRICIDAD ES UN FLUJO DE ELECTRONES A TRAVEZ DE UN CONDUCTOR. EL ELECTRON ES LA PARTE DEL ATOMO QUE LLEVA LA CARGA, LA CARGA NEGATIVA, Y AL ESTAR EN REPOSO, ESA CARGA PRODUCE UNA FUERZA SOBRE OTRAS CARGAS QUE ESTAN A SU ALREDEDOR O LO MISMO SUCEDE SI SE DESPLAZA.

UN ATOMO, TIENE EL MISMO NUMERO DE PROTONES COMO DE ELECTRONES, LO CUAL QUEIERE DECIR QUE EL ATOMO ESTA CRGA NEUTRA, PERO LOS ATOMOS AL COMBINARSE PIERDEN O GANAN ELECTRONES (LOS ELECTRONES DE VALENCIA) Y ES ASI COMO LOS MATERIALES ADQUIEREN CARGA, YA SEA POSITIVA (SI PIERDEN ELECTRONES) O NEGATIVA ( SI GANAN ELECTRONES), SE DICE ENTONCES QUE QUEDAN CARGADOS!!!

... CONTINUARA