FÍSICA

miércoles, 16 de octubre de 2013

LA NANOTECNOLOGIA

1)¿QUÉ RELACIÓN TIENE LA NANOTECNOLOGIA EN LA FÍSICA-ELECTRÓNICA?

La nanotecnología con la física se relacionan por la sistematización de seres inanimados pequeños.La nanotecnología y la electrónica ya están directamente relacionados, en donde ya se están comercializando accesorios como pantallas planas y estas a su vez están basadas en nanotubos de carbono.

La informática, el desarrollo de materiales basado en nanopartículas también nos permitiría obtener el almacenamiento de datos a altísima densidad y en velocidades sorprendentes.

2)¿CON SUS PROPIAS PALABRAS Y TENIENDO EN CUENTA EL TEXTO, QUÉ ENTIENDES POR NANOTECNOLOGIA?

Entendemos por nanotecnología que es la ciencia que ha ayudado bastante al desarrollo de la medicina.

3)¿CUÁLES SON LOS APORTES DE ESTA CIENCIA EN EL AVANCE DEL DESARROLLO TECNOLÓGICO?

1.La nanotecnológica molecular podría fabricar equipos baratos y sofisticados para la investigación médica y la sanidad, como también reducir enfermedades que afectan al ser humano.

2.Con la implementación de la nanotecnología, los equipos informáticos serían extremadamente baratos y transportables.

3.La construcción eficiente y barata de estructuras ligeras y fuertes, equipos eléctricos y aparatos para almacenar la energía permitiría el uso de energía termal solar como fuente principal.

4.La innovación de nuevos productos tecnológicos permitiría que la sociedad del mundo viviese con un mínimo impacto medioambiental.

5.Se podrían hacer componentes electrónicos con un menor consumo de energía, favoreciendo el medio ambiente.

martes, 15 de octubre de 2013

EL MAGNETISMO

1) De dónde se deriva la palabra magnetismo?

La palabra magnetismo se deriva Del latín manes, -tisis, imán. También conocidas desde antiguo como «piedras calamitas» llamadas vulgarmente en Europa «yman» o «magnate, hematites siderita y heraclion».

Estas piedras «Magnesia y Magneto» (de magnesiano, magnetismo, magnetizar) del gr. magnees (tierra, metal y oxido) son procedentes de magnesia ciudad de Tesalia.

2) Qué es un campo magnético?

Un campo magnético es una descripción matemática de la influencia magnética de las corrientes eléctricas y de los materiales magnéticos. El campo magnético en cualquier punto está especificado por dos valores, la dirección y la magnitud; de tal forma que es un campo vectorial.

3) Cuándo dos polos se atraen y cuándo dos polos se repelen?

Dos polos se atraen cuando enfrentamos el polo sur de uno, con el polo norte de otro y se repelen cuando enfrentamos los polos Sur o los polos nortes de dos imanes.

4) Qué animales son sensibles al campo magnético de la tierra?

Los animales sensibles al campo magnético de la tierra son:

1-Murciélago.

2-Las jirafas.

3-Los hipopótamos.

4-Golondrina tijereta.

5-Paloma mensajera.

6-Águila.

7-Abejas.

8-Tortugas.

9-Zorros.

Entre otros......

5) Es posible generar campos magnéticos usando corriente eléctrica?

Si es posible generar campos magnéticos usando corriente eléctrica ya que cuando hay corriente, la magnitud del campo magnético cambiará con el consumo de poder, pero la fuerza del campo eléctrico quedará igual.

martes, 1 de octubre de 2013

LEY DE COULOMB - CAMPO ELÉCTRICO

1) Qué es la ley de Coulomb?

La ley de Coulomb puede expresarse como:

La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales en reposo es directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa y tiene la dirección de la línea que las une. La fuerza es de repulsión si las cargas son de igual signo, y de atracción si son de signo contrario.

La constante de proporcionalidad depende de la constante dieléctrica del medio en el que se encuentran las cargas.

2) En dónde se aplica la ley de Coulomb?

Se aplica a toda la materia que posea carga, funciona en toda la materia que posea carga, y esta activa en toda la materia que posea carga.... entonces, se aplica, funciona y esta activa en toda la materia!
por que?
por que toda la materia tiene carga!

Ejemplo:

si miras un trozo de papel o una roca quiza pienses que no tiene carga, pero la tiene y mucha. en cada atomo se aplica la ley de colulomb, si no, la materia tal como la conoces, no existiria.

3) En qué consiste el campo eléctrico?

Partiendo de la ley de Coulomb que expresa que la fuerza entre dos cargas en reposo relativo depende del cuadrado de la distancia, matemáticamente es igual a:¹

$\bold{F}_{12} = \frac{1}{4 \pi \epsilon_0} \frac{q_1 q_2}{r^2_{12}} \hat{\bold{r}}_{12}$

Donde:

$\scriptstyle \epsilon_0$ es la permisividad eléctrica del vacío, constante definida en el sistema internacional,

$q_1,\ q_2$ son las cargas que interactúan,

$r = \|\bold{r}_{12}\|$ es la distancia entre ambas cargas,

$\bold{r}_{12}$ , es el vector de posición relativa de la carga 2 respecto a la carga 1.

y $\hat r$ es el unitario en la dirección $\vec r$ . Nótese que en la fórmula se está usando $\epsilon_0$ , esta es la permitividad en el vacío. Para calcular la interacción en otro medio es necesario cambiar la permitividad de dicho medio. ( $\epsilon = \epsilon_r . \epsilon_0$ )

La ley anterior presuponía que la posición de una partícula en un instante dado, hace que su campo eléctrico afecte en el mismo instante a cualquier otra carga. Ese tipo de interacciones en las que el efecto sobre el resto de partículas parece depender sólo de la posición de la partícula causante sin importar la distancia entre las partículas se denomina en física acción a distancia. Si bien la noción de acción a distancia fue aceptada inicialmente por el propio Newton, experimentos más cuidados a lo largo del siglo XIX llevaron a desechar dicha noción como no-realista. En ese contexto se pensó que el campo eléctrico no sólo era un artificio matemático sino un ente físico que se propaga a una velocidad finita (la velocidad de la luz) hasta afectar a otras partículas. Esa idea conllevaba modificar la ley de Coulomb de acuerdo con los requerimientos de la teoría de la relatividad y dotar de entidad física al campo eléctrico.¹ Así, el campo eléctrico es una distorsión electromagnética que sufre el espacio debido a la presencia de una carga. Considerando esto se puede obtener una expresión del campo eléctrico cuando este sólo depende de la distancia entre las cargas:

$\bold{E} = \frac{1}{4 \pi \epsilon_0} \frac{q}{r^2} \hat{\bold{r}}$

Donde claramente se tiene que $\scriptstyle \bold{F} = q \bold{E}$ , la que es una de las definiciones más conocidas acerca del campo eléctrico.

4) Cómo actúa una carga puntual en un campo eléctrico?

El campo que crea una carga puntual $Q$ se deduce a partir de la ley de Coulomb.

Consideremos una carga de prueba $Q_0$ , colocada a una distancia r de una carga punto $Q$ . La fuerza entre ambas cargas, medida por un observador en reposo respecto a la carga $Q$ estará dada por:

$\vec F = \frac{Q_0 Q}{4 \pi \epsilon_0 r^2}\vec u_r$

La intensidad del campo eléctrico en el sitio en que se coloca la carga de prueba está dada por:

$\vec E = \frac {\vec F}{Q_0}$

y por lo tanto resulta:

$\vec E = \frac{Q}{4 \pi \epsilon_0 r^2} \vec u_r$ = $K\frac{Q}{r^2}\vec u_r$

donde $u_r\,\!$ es un vector unitario en la dirección radial, $\epsilon_0\,\!$ = $8,85 \times 10^{-12}\,\!$ $C^2/N m^2\,\!$ es la llamada permitividad del vacío y $K \,\!$ es la constante de Coulomb cuyo valor es $8,98 \times 10^9\,\!$ $N m^2/C^2\,\!$ . Donde se tienen las equivalencias $K = \frac{1}{4 \pi \epsilon_0}$ y $\epsilon_0 = \frac{1}{4 \pi K }$ respectivamente. La unidad de intensidad de campo eléctrico es $[N/C]\,\!$ (Newton por Culombio) o $[V/m]\,\!$ (Voltio por Metro).

5) Cómo actúan varias cargas puntuales en un campo eléctrico?

Al representar una distribución de cargas fuentes puntuales q₁, q₂ y q₃fijas en diferentes puntos del espacio. Las distancias entre cargas y un punto P son respectivamente r₁, r₂ y r₃Las intensidades del campo eléctrico que cada una de las cargas fuentes originan en P son

₁,

₂y

₃. La intensidad del campo resultante

_R en el punto P se obtiene calculando separadamente las intensidades

₁,

₂y

₃ que cada una de las cargas fuentes origina en el punto P y luego efectuando la suma vectorial de estas intensidades. Es decir:

_R =

₁+

₂+

₃Para n cargas fuentes se tiene, en general:

_R =

₁+

₂+

₃...+