Faraday%20(1791-1867)

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Faraday(1791-1867)
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Lamentaría, sin embargo que lo que he dicho se
entendiera como que la educación, para el
mejoramiento y la profundización del
entendimiento ha de ser necesariamente represiva
para la imaginación, o que restrinja el ejercicio
de la mente a simples procesos matemáticos o
mecánicos. Creo en la práctica de la ciencia
física, la imaginación debe ser ejercitada para
presentar la materia investigada desde todos los
puntos de vista posibles e incluso imposible
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para buscar analogías de semejanza y, digámoslo
así, de oposición, inversas o contrapuestas para
presentar la idea fundamental en todas las
formas, proporciones y condiciones para
revestirla con suposiciones y probabilidades que
en cualquier caso puedan ser examinadas, incluso,
si fuera necesario, que pasaran por la prueba de
fuego del experimento.
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Pero todo esto ha de estar, bajo gobierno, y el
resultado no debe ser entregado a la sociedad
hasta haberlo sometido a juicio, educado a su vez
por el propio proceso. Construyamos hipótesis
para un día, una hora, o para años que se
desvela , más fácilmente a partir del error que a
partir de la confusión.  ( Faraday, Experimental
Researches in Chemistry and Physic).
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Faraday y su modelo del mundo

• Faraday tenía la ilusión de configurar una teoría
  unificada de los fenómenos electromagnéticos y la
  Luz. Ilusión a la cual dedicó la mayor parte de
  su vida. Trabajo de gigante, sobre el cual se
  apoyó Maxwell.

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Supuestos fundamentales de su visión del mundo.

• La mecánica newtoniana aplicada a la naturaleza
  cada vez tenia un dominio mayor, pero para
  Faraday proveía una explicación inexacta de los
  fenómenos electromagnéticos, al considerarse la
  acción de un cuerpo sobre otro como una acción a
  distancia, que supone una consideración de la
  velocidad como infinita, es decir instantánea...

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• En sus investigaciones iniciales, las
  especulaciones de Faraday eran confusas, sus
  preguntas hacían referencia al papel fundamental
  de la fuerza en su modelo del mundo. Podemos
  tomar como aspectos principales
• La fuerza como única sustancia constitutiva del
  mundo
• El efecto de la tensión de las fuerzas sobre los
  cuerpos.
• El rechazo de la acción a distancia.

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• Postula su idea de campo a partir de considerar
  la fuerza como constitutiva del universo.

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• El efecto de la tensión de las fuerzas sobre los
  cuerpos.
• El universo constituido por la fuerza, se
  superpone a una idea anterior del universo como
  lleno de materia. Los cuerpos son afectados en su
  estructura interna por la fuerza que sobre ellos
  puede actuar. Nombrando el estado
  electrotónico.

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• El rechazo de la acción a distancia
• En su visión del mundo como un pleno de fuerzas,
  y por consiguiente como un campo de fuerzas y
  entonces la acción a distancia? Es que la fuerza
  va de punto en punto?.
• Con una velocidad infinita?

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• Desde la época de Newton se trató de explicar
  porque dos partículas separadas cierta distancia
  experimentan una fuerza. Entre los científicos de
  esa época y hasta tiempos de Faraday se
  estableció la idea de que existía la llamada
  acción a distancia. Esto significa que las dos
  partículas experimentan una interacción
  instantánea. Así, por ejemplo, si una de las
  partículas se mueve y cambia la distancia entre
  ellas, la fuerza cambia instantáneamente al nuevo
  valor dado en términos de la nueva distancia
  entre ellas.
• http//galilei.iespana.es/galilei/videos/campoelec
  trico.htm

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• Las características de las fuerzas eran
• Cada punto de fuerza actúa directamente sólo
  sobre los puntos vecinos.
• La propagación de cualquier cambio de la
  intensidad de la fuerza requiere un tiempo
  finito.
• Todas las fuerzas son básicamente de la misma
  clase no hay en el fondo fuerzas eléctricas,
  magnéticas ni gravitatorias, sino sólo
  variaciones (probablemente geométricas) de un
  sólo tipo de fuerza subyacente

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El gran aporte experimental.

• El estado electrotónico
• Faraday estaba convencido que la presencia de los
  fenómenos electromagnéticos afectaban los
  cuerpos, creando un estado que denominó
  electrotónico.

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• La capacidad inductiva específica
• En principio considera la carga eléctrica como
  causante de la tensión a lo largo de las líneas
  de fuerza, el estado electrotónico mantiene
  separadas las líneas de fuerza.

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• La inducción electromagnética
• El descubrimiento de las corrientes inducidas se
  basaba en dos presupuestos empíricos y otro
  filosófico
• La reciprocidad electromagnética. Si una
  corriente eléctrica produce fuerzas magnéticas,
  las fuerzas magnéticas han de producir una
  corriente eléctrica. 

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•  
• 2. Paralelismo electrostático-dinámico.
• Si una carga eléctrica induce en un conductor
  próximo una carga opuesta, una corriente
  eléctrica, ha de inducir en un conductor paralelo
  otra corriente en el mismo sentido. 
•  

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•  
• Metafísico.
• Sobre la unidad radical y metamorfosis de las
  fuerzas de la naturaleza..
•  

18

• Las líneas de fuerza
• La líneas de fuerza fueron la contribución de
  Faraday al estudiar fenómenos muy poco
  comprendidos como la inducción electromagnética,
  las descargas electrostáticas e incluso, los
  fenómenos electroquímicos

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• Faraday tenía argumentos a favor del carácter
  físico de las líneas de fuerza. La curvatura de
  las líneas de fuerza magnéticas que se ponen de
  manifiesto en las limaduras de hierro sobre un
  papel encima del imán es un argumento de peso,
  pero no concluyente para demostrar la existencia
  de las líneas de fuerza magnética.

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• Sin embargo, exactamente las mismas líneas de
  fuerza se obtienen mediante experimentos
  independientes por ejemplo, cabe determinar a lo
  largo de que líneas se puede mover un cable sin
  que se produzca ninguna corriente inducida. La
  concordancia de los dos métodos demuestra que las
  líneas de fuerza son curvas y tienen existencia
  física.

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En la figura, se representan las líneas de fuerza
de una carga puntual, que son líneas rectas que
pasan por la carga. Las equipotenciales son
superficies esféricas concéntricas.
http//www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/elect
rico/cElectrico.html
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• Las rotaciones magnéticas
• Como resultado experimental Faraday puede
  afirmar que los campos magnéticos intensos
  producen una rotación de los planos de
  polarización de la luz. No importa cual sea la
  dirección del rayo de luz, la rotación del plano
  de polarización se produce en la dirección de las
  manecillas del reloj. Podrá entonces afirmar que
  existe una relación entere la electricidad, el
  magnetismo y la luz.

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El diamagnetismo.

• Ciertos materiales que denominará diamagnéticos,
  se colocan no ya en la dirección de las líneas de
  fuerza, sino perpendiculares a ella.

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El diamagnetismo.

• Una explicación contemporánea afirma que los
  materiales diamagnéticos son aquellos en los que
  todos los electrones de las moléculas tienen sus
  spines apareados. Si una molécula tiene todos sus
  electrones apareados significa que por cada
  electrón vas a encontrar otro que tiene los
  mismos números quánticos.

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(No Transcript)
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• El diamagnetismo ocurre en todos los materiales,
  pero queda enmascarado por el paramagnetismo
  (cuando no todos los electrones tienen sus spins
  apareados) y con el ferromagnetismo (que solo se
  puede explicar cuánticamente).

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• ...Si podemos establecer, como primer principio,
  que los centros de las dos fuerzas o elementos de
  fuerza, no se pueden separar a una distancia
  perceptible, o en cualquier caso no mayor de la
  distancia entre dos partículas contiguas, o si
  podemos establecer la conclusión opuesta,
• ! Cuanto más clara sea nuestra idea de lo que
  tenemos ante nosotros, y cuanto menos farragoso
  el camino a recorrer, que si permanecemos nadando
  entre dos aguas!

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• Digo todo esto, no para exponer una idea
  concreta, sino para llamar la atención de todos
  aquellos que pueden investigar y enjuiciar la
  cuestión, acerca de lo que debe ser un punto
  clave en la teoría de la electricidad, una
  bifurcación de cuyos caminos solo uno puede ser
  el bueno...