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electromagnetismo

ÓHM, Georg Simon

ÓHM, Georg Simon

(Erlangen, actual Alemania, 1789-Munich, 1854) Físico alemán. Descubridor de la ley de la electricidad que lleva su nombre, según la cual la intensidad de una corriente a través de un conductor es directamente proporcional a la diferencia de potencial entre los extremos del conductor e inversamente proporcional a la resistencia que éste opone al paso de la corriente.

Hijo de un herrero, alternó en los años de adolescencia el trabajo con los estudios, en los que demostró preferencia por los de carácter científico. En 1803 empezó a asistir a la Universidad de Erlangen, donde hizo rápidos progresos. Primero enseñó como maestro en Bamberg; pero en 1817 fue nombrado profesor de Matemáticas y Física en el instituto de Colonia.

Dedicado desde el principio a los estudios de galvanoelectricidad, en 1827 publicó aspectos más detallados de su ley en un artículo titulado Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet (El circuito galvánico investigado matemáticamente), que, paradójicamente, recibió una acogida tan fría que lo impulsó a presentar la renuncia a su cargo en el colegio jesuita. Finalmente, en 1833 aceptó una plaza en la Escuela Politécnica de Nuremberg.

Posteriormente su labor comenzó a ser justamente valorada. En 1844, Pouillet resaltaba la importancia de sus intuiciones y al año siguiente Ohm recibía la medalla Copley de la Royal Society de Londres. En 1849 se le confería la cátedra de Física de Munich, donde fue también asesor de la Administración de telégrafos. En honor a su labor, la unidad de resistencia eléctrica del sistema internacional lleva su nombre (ohmio).

Hijo de un herrero, alternó en los años de adolescencia el trabajo con los estudios, en los que demostró preferencia por los de carácter científico. En 1803 empezó a asistir a la Universidad de Erlangen, donde hizo rápidos progresos. Primero enseñó como maestro en Bamberg; pero en 1817 fue nombrado profesor de Matemáticas y Física en el instituto de Colonia.

Dedicado desde el principio a los estudios de galvanoelectricidad, en 1827 publicó aspectos más detallados de su ley en un artículo titulado Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet (El circuito galvánico investigado matemáticamente), que, paradójicamente, recibió una acogida tan fría que lo impulsó a presentar la renuncia a su cargo en el colegio jesuita. Finalmente, en 1833 aceptó una plaza en la Escuela Politécnica de Nuremberg.

Posteriormente su labor comenzó a ser justamente valorada. En 1844, Pouillet resaltaba la importancia de sus intuiciones y al año siguiente Ohm recibía la medalla Copley de la Royal Society de Londres. En 1849 se le confería la cátedra de Física de Munich, donde fue también asesor de la Administración de telégrafos. En honor a su labor, la unidad de resistencia eléctrica del sistema internacional lleva su nombre (ohmio).

Tomado de: http://www.biografiasyvidas.com/biografia/o/ohm.htm

COULOMB, Charles Augustin

COULOMB, Charles Augustin

(Angulema, Francia, 1736-París, 1806) Físico francés. El más grande físico francés en cuyo honor la C unidad de carga eléctrica se denomina coulomb. Su delebridad se basa sobre todo en que enunció la ley física que lleva su nombre (ley de Coulomb), que establece que la fuerza existente entre dos cargas eléctricas es proporcional al producto de las cargas eléctricas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa. Las fuerzas de Coulomb son unas de las más importantes que intervienen en las reacciones atómicas.

Fue educado en la École du Génie en Mézieres y se graduó en 1761 como ingeniero militar con el grado de primer teniente. Coulomb sirvió en las Indias Occidentales durante nueve años, donde supervisó la construcción de fortificaciones en la Martinica. 

En 1774, Coulomb se convirtió en un corresponsal de la Academia de Ciencias de París. Compartió el primer premio de la Academia por su artículo sobre las brújulas magnéticas y recibió también el primer premio por su trabajo clásico acerca de la fricción, un estudio que no fue superado durante 150 años. 

Durante los siguientes 25 años, presentó 25 artículos a la Academia sobre electricidad, magnetismo, torsión y aplicaciones de la balanza de torsión, así como varios cientos de informes sobre ingeniería y proyectos civiles.

Coulomb aprovechó plenamente los diferentes puestos que tuvo durante su vida. Por ejemplo, su experiencia como ingeniero lo llevó a investigar la resistencia de materiales y a determinar las fuerzas que afectan a objetos sobre vigas, contribuyendo de esa manera al campo de la mecánica estructural. También hizo aportaciones en el campo de la ergonomía. Su investigación brindó un entendimiento fundamental de las formas en que la gente y los animales pueden trabajar mejor e influyó de manera considerable en la investigación subsecuente de Gaspard Coriolis (1792-1843).

La mayor aportación de Coulomb a la ciencia fue en el campo de la electrostática y el magnetismo, en el cual utilizó la balanza de torsión desarrollada por él. El artículo que describía esta invención contenía también un diseño para una brújula utilizando el principio de la suspensión de torsión. Su siguiente artículo brindó una prueba de la ley del inverso al cuadrado para la fuerza electrostática entre dos cargas.

 Coulomb murió en 1806, cinco años después de convertirse en presidente del Instituto de Francia (antiguamente la Academia de Ciencias de París). Su investigación sobre la electricidad y el magnetismo permitió que esta área de la física saliera de la filosofía natural tradicional y se convirtiera en una ciencia exacta.

Tomado de:

http://www.biografiasyvidas.com/biografia/c/coulomb.htm

http://bacterio.uc3m.es/docencia/profesores/antonio/biog/coulomb.htm

Programación Examenes Escritos

PENDIENTE PUBLICAR FECHAS

Durante el semestre se promedian tres notas que incluyen al menos un exámen escrito cada una. Las tres notas son de caracter obligatorio como lo establece la institución.

Cada examen escrito busca detectar el proceso de avance en el estudiante desde tres acciones básicar: interpretar, argumentar y proponer. También se incluye la habilidad para realizar operaciones matemáticas al resolver ejercicios numéricos, la habilidad para el manejo instrumetal con los equipos y demás componentes disponibles en el laboratorio, además, la capacida en el proceso de verificación de hipótesis desde los cinco pasos básicos mínimos y fundamentales propuestos en el método científico para tal proceso.

El contenido de los temas a evaluar en cada examen escrito es acumulativo hasta lo visto en la semana inmediatamente anterior. En cada caso se incluyen las prácticas de laboratorio y demás actividades complementarias con su respectiva socializacuón o no, las lecturas sugeridas, vídeos y otras consultaspropuestas.

A continuación se presenta la fecha para cada examen escrito:

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PROGRAMACIÓN DE EXAMENES ESCRITOS

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Grupo

Examen 1

Examen 2

Examen  final

Fecha

 

 

 

Valor

30%

30%

40%

 

NOTAS:

ASIGANTURA NO HABILITABLE.La asignatura es NO habilitable, por su característica teórico-práctico

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ACTIVIDAD GRUPAL/INDIVIDUAL NO REALIZADA

Cuando, una práctica de laboratorio o alguna actividad complementaria NO sea realizada, ameritará una nota 0,0 (cero,cero)

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INASISTENCIA A UNA ACTIVIDAD CALIFICADA

La inasistencia individual sin causa justificada a una práctica de laboratorio o una actividad calificada ameritará una nota 0,0 (cero,cero).

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ACTiViDaDeS cOmPlEmEnTaRiAs

Para apoyar su avance en la asignatura y en el proceso enseñanza-aprendizaje-evaluación, se programarán complementarias con nota sumativa o no.  Esté atento a cumplir con las mismas. Para realizar y evaluar la actividad siguiente, debe haber cumplido con la anterior. 

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Documento construido, actualizado y publicado por Londoño, E.J.

Electrólisis

Electrolisis, es el conjunto de fenómenos eléctricos y químicos que ocurre durante el paso de una corriente eléctrica a través de un electrolito.

Electrolitos son sustancias que se vuelven conductoras de electricidad al disolverse; en este caso el paso de la corriente va acompañado de reacciones químicas por lo que se les conoce como conductores de segunda clase a diferencia de los metales o conductores de primera clase que no sufren alteraciones químicas por el paso de la corriente eléctrica. En conclusión las soluciones de ácidos, bases y sales son conductoras de electricidad de segunda clase.

Las reacciones químicas que acompañan la electrolisis pueden ser primarias y secundarias.

Las reacciones primarias se presentan cuando aparecen iones en la disolución de una base, un acido o una sal; los iones pueden ser positivos o negativos. En conclusión los iones que aparecen por la disociación o división en grupos atómicos cargados eléctricamente de gran número de moléculas de la base, el acido o la sal que se disuelve (ion (gr): el que se va) ocasiona las llamadas reacciones químicas primarias.

Al introducirse en la solución dos electrodos diferentes se crea un campo eléctrico que hace que los iones positivos se muevan hacia el electrodo negativo (o cátodo) y los iones negativos se dirijan hacia el electrodo positivo (o ánodo); por esto los iones positivos se llaman kationes y los iones negativos se llaman aniones. Al llegar los iones a los electrones se neutralizan con las cargas allí presente convirtiéndose en átomos o radicales químicos ordinarios. En el ánodo los aniones pierden electrones y en el cátodo los cationes ganan electrones produciéndose así en el electrolito una doble corriente de cargas eléctricas en sentidos opuestos. Estos fenómenos constituyen las reacciones primarias.

Las reacciones secundarias se presentan cuando los átomos y radicales que se producen en los electrodos pueden reaccionar entre si, con los electrodos o con el disolvente.

 

En la ionización de hidróxido y sales el metal es siempre el catión y el radical restante es el anión. En los ácidos el catión es el hidrogeno.

El agua pura, el alcohol y el aceite NO son buenos conductores de electricidad.

OH! MÁGICA ENERGÍA
¿DÓNDE ESTAS?
¿CÓMO ESTÁS?

Desde tiempos remotos el hombre ha dedicado gran parte de su vida en descubrir nuevas fuentes de energía y en buscar cómo almacenarla, para usarla cuando lo requiera para su propio beneficio.

La energía está inmersa en nuestra vida misma, como elixir vital... o ¿es nuestra vida la inmersa en energía? Si dormimos, si pensamos, si respiramos, si caminamos, si estudiamos, si nos alimentamos... en el solo fenómeno de fotosíntesis, en el germinar de una semilla, en los sentimientos mismos, se encuentran las llamadas por científicos e investigadores contemporáneos “energías sutiles”; en cada actividad consciente o inconsciente, está sucediendo un sinfín de transformaciones de energía. Prácticamente toda actividad existente en el universo conocido, involucra alguna forma de energía conocida o desconocida, como sucede en los mismos “agujeros negros”.

Además de ser un ente indispensable y fundamental para nuestro existir, la energía se ha convertido en un factor vital para nuestra cómoda cotidianidad; la energía es indispensable para el funcionamiento de numerosos aparatos creados para nuestro servicio: avión, auto, computador, horno, calentador...

Para muchas personas, es familiar la existencia de variadas formas de energía, como: energía solar, energía eléctrica, energía eólica, energía mecánica, energía química, energía calórica, energía atómica, energía nuclear, energía electrostática, energía magnética y esa maravillosa energía radiante que transporta la “luz” que nos permite “ver”, entre otras.

El hombre de ciencia ha “condensado” gran cantidad de esas diferentes formas de energía en diminutas y manejables fórmulas al alcance de mentes creadoras, para su permanente uso en los diseños previos.

Las leyes relacionadas con la energía, nos enuncian grandiosos sucesos como la “conservación de la energía” en un sistema cerrado, así considerando nuestro universo un sistema cerrado, “la energía no se crea ni se destruye, solamente se transforma”; “la energía es trabajo”, cuando un objeto es desplazado por la acción de un agente externo.

Lo invito, estimado lector, a que mire lentamente a su alrededor, piense y reflexione en algo, en lo que no se use alguna forma de energía...

Pero... ¿qué es energía?, ¿qué encierra ese concepto?, ¿qué expresa esa mágica palabra? Parece que los científicos aún no se ponen de acuerdo, en formalizar una definición simple, clara y sencilla; lo cierto es que el hombre usa la energía en gran cantidad de actividades consciente o inconscientemente y de numerosas formas; la energía, está ligada a nuestra vida misma y al funcionamiento del mundo que conocemos.

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Documento construido, actualizado y publicado por Londoño, E.J.

Anuncio 1.
Asunto: CONDICIONES
DE PERMANENCIA EN CLASE

Anuncio 1. <br>Asunto: CONDICIONES <BR>DE PERMANENCIA EN CLASE <BR>

Enfadado AtEnCiÓn...

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Además de la lectura realizada en la primera sesión del presente semestre el salón, a continuación aparecen las condiciones mínimas complementarias para permanecer en el salon de clase y en el laboratorio.

- Presentación personal. Excelente.

- Puntualidad. Ingresar a la hora establecida para iniciar cada sesión. Las personas que ingresen tardíamente en la primera hora o se retiren del aula sin causa justificada tendrán al menos un reporte de una falla y así mismo asumirán con responsabilidad las consecuencias de su retraso o ausencia comprometiéndose a no causar trastornos en el desarrollo de la misma en la sesión presente o en posteriores.

- Comportamiento. Respetuoso y disciplinado de tal forma que escuche a la persona que hable.

-Interrupciones y perturbaciones. Evitar hacer uso del celular, entrar y salir del aula y hablar cuando otra persona asume la palabra.

-Conducto regular. Se seguirá el conducto regular para hacer cualquier sugerencia, reclamo o solicitud para el desarrollo del proceso, para revisión de notas o de evaluaciones o para inferir cualquier otra actividad relacionada con el proceso; se buscará conjuntamente la alternativa que beneficie más el logro de los objetivos propuestos del curso. Solamente en el caso de quedar explícita la imposibilidad para concertar una alternativa satisfactoria para ambas partes, el representante del grupo en compañía de la docente, pedirán conjuntamente la mediación de la persona indicada para ello.

-Presentación de evaluaciones. Para la presentación de cada evaluación escrita de cualquier índole, además de los puntos ya enunciados, se reitera la puntualidad, buena presentación personal y comportamiento honesto, también serán acatadas las  sugerencias y recomendaciones que se indiquen al inicio o durante la misma.

-Fraude. El fraude o intento de fraude en cualquier circunstancia será debidamente reportado a la autoridad competente y sancionado de acuerdo con las normas explícitas en el Reglamento Estudiantil.

-Otros compromisos. Todos los adquiridos por el estudiante al realizar su matricula.

Gracias, por su lectura e interés en el proceso adecuado para su propia formación como persona íntegra y responsable en las facetas de la vida personal y profesonal con éxito.

Guiño

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Documento construido, actualizado y publicado por esther londoño a

BIBLIOGRAFÍA GENERAL ACTUALIZADA

BIBLIOGRAFÍA GENERAL ACTUALIZADA<br>

Recursos bibliográficos existentes en la biblioteca de la Universidad Libre Pereira sede Belmonte.

En el transcuros del avance de la temática de la asignatura, se ofrecerá Infografía complementaria para su consulta obligatoria.

En el estudio de todas las ciencias, siempre existe un libro de cabecera, un clásico al que recurren estudiantes y docentes.

Entre las obras que han logrado ganar la confianza de los lectores en física, en Latinoamérica, generación tras generación, están:

1. Tippens. Fisica.

2. Física . Serway, Raymond A. México : McGraw Hill / Interamericana, 1999. 1452 p.

3. Fundamentos de Física / Frank J. Blatt, traducción Virgilio Gonzalez Pozo. 3a ed. Reimp 1995.  México : Prentice Hall, 1991. 878 p.

4. Diccionario de Física / Sybil P. Parker.  México : McGraw Hill, 1991. 2 T.

5. Física Universitaria / Francis W. Sears, Mark W. Zemansky; traductor Roberto Escalona García.  México : Addison Weslwy Longman, 1998. 696 p.

6. Física 2 / Paul E. Tippens; traducción de Eduardo Ramírez Grycuck.  Santafé de Bogotá:  McGraw Hill, 1997. 434 p.

7. Física 2: principios y problemas / Paul W. Zitzeeitz, robert F. Neef, Mark Davids; trad. Jairo Caro Gil, y J. Mauricio García C.  Bogotá : McGraw Hill, 1995. 2. Vols.

8. Física con Interactive Physis / Alejandro Hurtado Márquez, Medardo Fonseca, Coaut.  Bogotá : Universidad Distrital Francisco José de Caldas, 2002. 128 p.

9. Física 2: Principios y Problemas/ Paul W. Zitzewitz, Robert F. Neff. 2a Ed.  Santafé de Bogotá: McGraw-Hill. 269p. Incluye apéndice.

10. Física : conceptos y aplicaciones / Paul E. Tippens. 6a. ed.  México : McGraw-Hill. 943 p.

11. Vol. II Ambos volúmenes ofrecen una presentación profunda de la física, con un enfoque donde el autor reconoce que la física es una descripción de la realidad.  Física I.

12. Física: Para Universitarios / Douglas C. Giancoli. 3a. ed.  México : Pearson Educación. 948 p.

13. Físico: Principios con Aplicaciones / Douglas C. Giancoli. 4a. ed.  México : Pearson Educación. 785 p.

14. Física / Raymond A. Serway , Jerry S. Faughn.  México : Pearson educación. x xvii, 849, 56 p. : il., diagramas y fotos

15. Física: La Naturaleza de las Cosas / Susan Lea; John Robert Burke.  México : Thomson. 754 p.

16. Física / Richard P. Feynman, Robert B. Leighton y Matthew Sands.  México: Pearson Educación. 2 volúmenes.

17. Volumen I: Mecánica, radiación y calor / Volumen II: Electromagnetismo y materia

18. Física (enseñanza superior) / Mecánica / Radiación / Calor / Electromagnetismo / MateriaÌ

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Documento construido, actualizado y publicado por Londoño, E.J.

Generalidades de las interacciones.

Puede decirse que la INTERACCIÓN del universo es dinámica (dinámica: oscilación con movimientos rítmicos sin fin) y origina las estructuras que componen el mundo material. Dicha interacción se manifiesta como FUERZA. Las FUERZAS son las responsables del funcionamiento de las cosas como son. Las FUERZAS pueden ser: INTERACCIONES DÉBILES, INTERACCIONES FUERTES, INTERACCIONES ELECTROMAGNÉTICAS, FUERZA GRAVITACIONAL.


Las INTERACCIONES DÉBILES, tienen un alcance muy corto. No son capaces de unir nada. Se supone que se produce mediante el intercambio de PARTÍCULAS MUY PESADAS. Existen tres tipos de partículas muy pesadas: W+, W- y Z. Se supone que las partículas muy pesadas se comportan análogamente a como lo hace el FOTÓN en la interacción electromagnética, excepto por su gran masa.


Las INTERACCIONES FUERTES, mantiene unidos a los PROTONES y NEUTRONES. Alcanza valores de 10x10E6 electrón-volta. Es la más fuerte de todas las fuerzas de la naturaleza. Une los núcleos atómicos. Todas las partículas existentes en la naturaleza tienen interacciones fuertes, excepto cinco con sus anti-partículas y son: el fotón y los leptones (neutrino, electrón y muón).

La FUERZA GRAVITACIONAL, es la dominante en el universo a gran escala. Es tan débil que no puede detectarse experimentalmente. Es producida en el mundo MACROSCÓPICO por la interacción entre el gran número de partículas que componen los cuerpos sólidos, produciendo fuerzas de gravedad. Se supone que es originada por una partícula llamada GRAVITÓN. Une los planetas, las estrellas y las galaxias.

Las INTERACCIONES ELECTROMAGNÉTICAS, sucede entre partículas cargadas eléctricamente. Son las responsables de los procesos químicos y de la formación de todas las estructuras atómicas y moleculares. Une los electrones al núcleo con una fuerza de 10e-V. Une los átomos y las moléculas.

Es originada por la presencia de fotones virtuales“dentro” de las PARTÍCULAS CARGADAS ELÉCTRICAMENTE; entre NUCLEONES: surgen de la presencia de piones virtuales y otros mesones “dentro” de los propios nucleones; entre PARTÍCULAS: propiedad intrínseca de las mismas partículas, desde el punto de vista de la teoría de campo; entre FUERZA y MATERIA: tiene origen común en los patrones dinámicos llamados partículas.


TEORIA DE GAUGE: es un nuevo tipo de teoría cuántica del campo, en la cual se conservan las analogías, de las partículas de interacciones débiles con las interacciones electromagnéticas.

La existencia de MASA está relacionada con el CAMPO GRAVITACIONAL. Se considera que el CAMPO GRAVITACIONAL es el lugar del espacio donde se manifiestan FUERZAS GRAVITACIONALES. La magnitud del vector FUERZA GRAVITACIONAL está dada por la Ley de Gravitación Universal de Newton:

FORMA ANALÍTICA: Fg = G (m1 * m2 ) / r2

INTERPRETACIÓN FÍSICA: la interacción entre cuerpos con masa se manifiesta por fuerzas gravitacionales cuya intensidad es iversamente porporcional al cuadrado de la distancia que separa las masas.

Se considera la MASA como la cantidad de MATERIA de un objeto, es una medida de la INERCIA (INERCIA es la resistencia a la aceleración) que un cuerpo manifiesta en respuesta a la acción de un agente externo (FUERZA) y es independiente del punto donde se encuentre el objeto (Luna, Tierra, Sol...). Se considera MATERIA como aquello de lo que están hechas todas las cosas.

Desde la teoría de la relatividad se considera la MASA como una forma de ENERGÍA condensada, como lo establece la ecuación de Einstein (E = m * C 2 ) y por tanto transformable en otras formas de energía respetando la LEY de CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA (“la energía no se crea ni se destruye sino que se transforma”)

La existencia de CARGA ELÉCTRICA está relacionada con el CAMPO ELÉCTRICO. Se considera el  CAMPO ELÉCTRICO como el lugar en el espacio donde se manifiestan FUERZAS ELÉCTRICAS. La FUERZA ELÉCTRICA es de carácter vectorial. La representación análitica de la FUERZA ELÉCTRICA la hace Coulomb, la que tambien se conoce como ley Cuantitativa de la Electrostática. La magnitud de dicha fuerza puede calcularse a partir de la forma analítica de la Ley de Coulomb o Ley cuantitativa de la electrostática: 

FORMA ANALÍTICA DE LA FUERZA ELECTROSTÁTICA O LEY DE COULOMB: Fe = Ke (Q1 * Q2 ) / r2

INTERPRETACIÓN FÍSICA DE LA FUERZA ELECTROSTÁTICA: la interacción entre cuerpos con cargas eléctricas se manifiesta por fuerzas eléctricas, cuya intensidad está dada en proporción inversa con la distancia que separa las cargas.

La existencia de CARGA ELÉCTRICA EN MOVIMIENTO está relacionada con el CAMPO MAGNÉTICO. La FUERZA MAGNÉTICA es de carácter vectorial. La representación análitica de la FUERZA MAGNÉTICA la hace lORENTZ y se conoce como ley de la Fuerza de Lorentz o Fuerza Magnética. El vector fuerza magnética puede calcularse a partir de la Ley de la Fuerza de Lorenta a partir de su forma analítica.

FORMA ANALÍTICA DE LA FUERZA ELECTROMAGNÉTICA O LEY DE LA FUERZA DE LORENTZ: Fm = Q VXB

INTERPRETACIÓN FÍSICA DE LA FUERZA DE LORENTZ: conductores con carga eléctrica en movimiento, sumergidos en campos magnéticos experimentan, fuerzas magnéticas. La magnitud de dicha fuerza es directamente proporcional a la velocidad de movimiento de la carga y a la intensidad del campo magnético sonde se encuentan las cargas en movimiento.

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