Title: Fuerza electromotr
1Fuerza electromotríz de movimiento
2Fuerza electromotríz de movimiento
3Fuerza electromotríz de movimiento
4La ley de inducción de Faraday
Faraday se dio cuenta que lo mismo sucedía en los
otros dos casos y enunció su famosa ley En un
circuito la magnitud de la fuerza electromotriz
inducida es igual a la rapidez con que el flujo
magnético a través de este circuito cambia con el
tiempo.
5La ley de inducción de Faraday
En un circuito la magnitud de la fuerza
electromotriz inducida es igual a la rapidez con
que el flujo magnético a través de este circuito
cambia con el tiempo. En términos matemáticos, se
escribe de manera muy simple y muy clara
6La ley de inducción de Faraday
Es muy importante resaltar el signo menos en esta
ley, en esta ecuación. Ese signo menos establece
claramente que El flujo del campo magnético
debido a la corriente inducida se opone al cambio
de flujo que produce a dicha corriente
inducida. Este enunciado se conoce como la ley de
Lenz.
7La ley de inducción de Faraday
Campos magnéticos variables inducen campos
eléctricos
8Ejemplo de la ley de inducción de Faraday
9Cómo trabaja un generador?
10Espira cuadrada rotando en un campo magnético
uniforme
11Espira cuadrada rotando en un campo magnético
uniforme
12Espira cuadrada rotando en un campo magnético
uniforme
13Espira cuadrada rotando en un campo magnético
uniforme
14Espira cuadrada rotando en un campo magnético
uniforme
15Espira cuadrada rotando en un campo magnético
uniforme
16Cómo trabaja una hidroeléctrica?
17Cómo trabaja una termoeléctrica?
18Cómo trabaja un motor (corriente directa)?
19Cómo trabaja un motor (corriente directa)?
20Cómo trabaja un motor (corriente directa)?
21Cómo trabaja un motor?
22Las ecuaciones de Maxwell
23Las ecuaciones de Maxwell
La ley de Gauss
24Las ecuaciones de Maxwell
La ley de Gauss para el magnetismo
25Las ecuaciones de Maxwell
La ley de Ampere
26Las ecuaciones de Maxwell
La ley de inducción de Faraday
27Las ecuaciones de Maxwell
28Incompatibilidad con la ley de conservación de la
carga eléctrica
29La corriente de desplazamiento
30Algo está mal?
Lejísimos
Ley de Ampere
31Algo está mal?
Lejísimos
Ley de Ampere
32Algo está mal?
?
33Algo está mal?
?
Lejísimos
34Algo está mal?
El campo eléctrico está disminuyendo
El cambio del campo eléctrico genera una
corriente que mantiene la validez de la ley de
Ampere
35Algo está mal?
El campo eléctrico está disminuyendo
El cambio del campo eléctrico genera una
corriente que mantiene la validez de la ley de
Ampere
36La corriente de desplazamiento
Corriente de desplazamiento
Lejísimos
37La "nueva" ley de Ampere
38Las ecuaciones de Maxwell
39La teoría electromagnética
En 1864, James Clerk Maxwell unificó los
fenómenos eléctricos y magnéticos, en la teoría
electromagnética, mediante la formulación de sus
famosas Ecuaciones de Maxwell
40Las ecuaciones de Maxwell
41La teoría electromagnética
Quedó clarísimo que los fenómenos eléctricos y
magnéticos son diferentes manifestaciones de una
misma cosa, los fenómenos electromagnéticos
42Y esto que tiene que ver con la luz?
Ah! Pues lo increíble es, que estudiando sus
ecuaciones, Maxwell se dio cuenta que equivalían
a una ecuación de ONDA. Que esa onda
electromagnética viajaba a la misma velocidad que
la velocidad de la luz .
43Y esto que tiene que ver con la luz?
Y se hizo la luz ..
La luz es una onda electromagnética
44Y qué es una onda?
45Ondas
- Una onda es una perturbación de alguna propiedad
de un medio, la cual se propaga a través del
espacio transportando energía. - El medio perturbado puede ser de naturaleza
diversa, como el aire, agua, un trozo de metal,
etc. - Las propiedades que sufren la perturbación pueden
ser también variadas, por ejemplo, densidad,
presión, campo eléctrico, campo magnético.
46Ondas
Una onda es un patrón de movimiento que puede
transportar energía sin transportar agua con ella
47Ondas
48Ondas
49Ondas
50Ondas
51Ondas
52Características de una onda
Desplazamiento
Distancia
53Onda estacionaria
54Características de una onda
La frecuencia El número de veces que oscila por
segundo
55Características de una onda
56Ondas transversales
57Ondas longitudinales
58Ondas
59Ondas
60Resumen de las características de una onda
- Longitud de onda
- Frecuencia de la onda
- Velocidad de la onda
- Amplitud de la onda
- Dirección del movimiento de la onda
- Dirección del movimiento de la propagación en el
medio - Ondas transversales
- Ondas longitudinales
61Fenómenos que presentan las ondas
- Reflexión
- Refracción
- Difracción
- Interferencia
62Será de verdad la luz una onda electromagnética?
63La teoría electromagnética
Era tan oscuro que Hemholtz, en 1871, le
encargo a Heinrich Hertz clarificar sus estudios,
pero sobre todo demostrar que las ondas
electromagnéticas de la teoría de Maxwell se
propagaban a la velocidad de la luz
64La luz es una onda electromagnética
- En 1887 Hertz verifica experimentalmente que
- Existen ondas electromagnéticas
- La luz es una onda electromagnética
65La luz es una onda electromagnética
- La longitud de la onda (ó la frecuencia)
determina el color de la luz - La amplitud de la onda es la intensidad de la luz
- La dirección de oscilación de los campos
determina la polarización
66La luz es una onda electromagnética
67La luz es una onda electromagnética
- La luz está caracterizada por una frecuencia y
una longitud de onda, que determinan su color. - La luz visible va de 0.4 a 0.7 micras
- Por ejemplo, el color verde corresponde a una
longitud de onda de 0.4680 micras y una
frecuencia de 6.14x1014Hertz
68La luz es una onda electromagnética
Si una estación de radio de AM transmite a 1250
KHz, cuál es la longitud de las ondas que emite?
69Nuestro ojo no ve más que cierto tipo de luz
- Luz visible
- Infrarrojo
- Ultravioleta
- Rayos X
- Rayos Gama
- Microondas
- Ondas de radio
70El espectro de la luz
71(No Transcript)
72El electromagnetismo y la óptica
La explicación de Maxwell de que la luz es una
onda electromagnética, permitió entender
profundamente las leyes de la óptica geométrica y
los fenómenos de interferencia y difracción. En
efecto, los fenómenos de reflexión, refracción,
interferencia y difracción son comunes a todas
las ondas, y siendo la luz una onda
electromagnética, se entiende perfectamente que
los presente.
73La polarización de la luz
74Luz polarizada linealmente
75Luz polarizada circularmente
76Luz polarizada elipticamente
77Cómo funcionan los polarizadores?
78Cómo funcionan los polarizadores?
79La luz es una onda electromagnética
Efectivamente Hertz, y muchisima gente
posteriormente, han mostrado que la luz es una
onda electromagnética. Pero, ahí no acaba la
historia .
80Fin