Pensamiento físico

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HECHO POR Juan Francisco Monigo Pesce.
¿Quién fue Albert Einstein?
Leyes de kirchhoff
Campo magnético
Ley de Ohm
Ley de Coulomb
Ley de Gauss ( flujo del campo eléctrico
Ley de Ampére
Ley de Lorentz
Ley de Faraday
Albert Einstein (Ulm,Alemania, 14 de marzo de 1879–Princeton, Estados
Unidos, 18 de abril de 1955) fue un físico alemán de origen judío,
nacionalizado después suizo y estadounidense. Está considerado como el
científico más importante del siglo xx.
En 1905, cuando era un joven físico desconocido, empleado en la Oficina de
Patentes de Berna, publicó su teoría de la relatividad espacial . En ella
incorporó, en un marco teórico simple fundamentado en postulados físicos
sencillos, conceptos y fenómenos estudiados antes por Henri Poincarè y por
Hendrik Lorentz . Como una consecuencia lógica de esta teoría, dedujo la
ecuación de la fìsica más conocida a nivel popular: la equivalencia masaenergía, eh=mc2. Ese año publicó otros trabajos que sentarían bases para
la física estadística y la mecánica cuántica.
En 1915 presentó la teoría de la relatividad general, en la que reformuló por
completo el concepto de gravedad. Una de las consecuencias fue el
surgimiento del estudio científico del origen y la evolución del Universo por
la rama de la física denominada cosmología. En 1919, cuando las
observaciones británicas de un eclipse solar confirmaron sus predicciones
acerca de la curvatura de la luz, fue idolatrado por la prensa.3 Einstein se
convirtió en un icono popular de la ciencia mundialmente famoso, un
privilegio al alcance de muy pocos científicos.1
Las leyes de kirchhoff
son dos igualdades
que se basan en la
conservación de
energía y la carga en
los circuitos
eléctricos.
Fueron descritas por
primera vez en 1845
por Gustav Kirchhoff.
Son ampliamente
usadas en ingeniería
eléctrica.
Ambas leyes de circuitos
pueden derivarse
directamente de las
ecuaciones de Maxwell,
pero Kirchhoff precedió a
Maxwell y gracias a Georg
Ohm su trabajo fue
generalizado. Estas leyes
son muy utilizadas en
ingeniería eléctrica para
hallar corrientes y
tensiones en cualquier
punto de un circuito
eléctrico.
El campo magnético representa una región del espacio en la que una carga eléctrica
puntual de valor q, que se desplaza a una velocidad V , experimenta los efectos de una
fuerza que es perpendicular y proporcional tanto a la velocidad v como al campo B. Así,
dicha carga percibirá una fuerza descrita con la siguiente ecuación.
donde F es la fuerza, v es la velocidad y B el campo magnético, también llamado
inducción magnética y densidad de flujo magnético. (Nótese que tanto F como v y B son
magnitudes vectoriales y el producto vectorial tiene como resultante un vector
perpendicular tanto a v como a B). El módulo de la fuerza resultante será
La existencia de un campo magnético se pone de relieve gracias a la propiedad (la cual
la podemos localizar en el espacio) de orientar un magnetómetro (laminilla de acero
imantado que puede girar libremente). La aguja de una brújula , que evidencia la
existencia del campo magnético terrestre, puede ser considerada un magnetómetro.
La ley de Ohm establece que la intensidad eléctrica que circula entre dos puntos de un circuito eléctrico es
directamente proporcional a la tensión eléctrica entre dichos puntos, existiendo una constante de proporcionalidad
entre estas dos magnitudes. Dicha constante de proporcionalidad es la conductancia eléctrica, que es inversa a la
resistencia eléctrica.
La ecuación matemática que describe esta relación es:
donde, I es la corriente que pasa a través del objeto en amperios, V es la diferencia de potencial de las terminales del
objeto en voltios, G es la conductancia en siemens y R es la resistencia en ohmios(Ω). Específicamente, la ley de
Ohm dice que la R en esta relación es constante, independientemente de la corriente.1
Esta ley tiene el nombre del físico alemán Georg Ohm, que en un tratado publicado en 1827, halló valores de tensión
y corriente que pasaba a través de unos circuitos eléctricos simples que contenían una gran cantidad de cables. Él
presentó una ecuación un poco más compleja que la mencionada anteriormente para explicar sus resultados
experimentales. La ecuación de arriba es la forma moderna de la ley de Ohm.
Esta ley se cumple para circuitos y tramos de circuitos pasivos que, o bien no tienen cargas ni capacitivas
(únicamente tiene cargas resistivas), o bien han alcanzado un régimen permanente. También debe tenerse en cuenta
que el valor de la resistencia de un conductor puede ser influido por la temperatura.
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.
La constante de
proporcionalidad depende
de la constante dieléctrica
del medio en el que se
Ley de Coulomb
expresando los signos de
cargas de diferente signo, y
de carga del mismo signo
El flujo es una propiedad de cualquier campo vectorial referida a una
superficie hipotética que puede ser cerrada o abierta. Para un campo
eléctrico, el flujo se mide por el número de líneas de fuerza que atraviesan
la superficie.
Para definir al flujo eléctrico con precisión considérese la figura, que
muestra una superficie cerrada arbitraria dentro de un campo eléctrico.
La superficie se encuentra dividida en cuadrados elementales, cada uno
de los cuales es lo suficientemente pequeño como para que pueda ser
considerado plano. Estos elementos de área pueden ser representados
como vectores, cuya magnitud es la propia área, la dirección es
perpendicular a la superficie y hacia afuera.
En cada cuadrado elemental también es posible trazar un vector de campo
eléctrico. Ya que los cuadrados son tan pequeños como se quiera, puede
considerarse constante en todos los puntos de un cuadrado dado.
y caracterizan a cada cuadrado y forman un ángulo entre sí y la figura
muestra una vista amplificada de dos cuadrados.
En física del magnetismo, la ley de Ampére,
modelada por André Marie Ampére en 1826,
relaciona un campo magnético estático con la
causa que la produce, es decir, una corriente
eléctrica estacionaria . James Clerk Maxwell la
corrigió posteriormente y ahora es una de las
ecuaciones de Maxwell, formando parte del
electromagnetismo de la física clásica.
La ley de Ampére explica, que la circulación de la
intensidad del campo magnético en un contorno
cerrado es igual a la corriente que lo recorre en
ese contorno.
El campo magnético es un campo vectorial con
forma circular, cuyas líneas encierran la corriente.
La dirección del campo en un punto es tangencial
al círculo que encierra la corriente.
El campo magnético disminuye inversamente con
la distancia al conductor.
Una corriente eléctrica
produce un campo
magnético, siguiendo la Ley
de Ampère.
En física, la fuerza de Lorentz es la
fuerza ejercida por el campo
electromagnético que recibe una
partícula cargada o una corriente
eléctrica.
Para una partícula sometida a un
campo eléctrico combinado con
un campo magnético, la fuerza
electromagnética total o fuerza de
Lorentz sobre esa partícula viene
dada por:
donde
es la velocidad de
la carga,
es el vector
intensidad de campo
eléctrico y
es el vector
inducción magnética. La
expresión anterior está
relacionada con la fuerza de
Laplace o fuerza sobre un
hilo conductor por el que
circula corriente:
Trayectoria bajo la fuerza de Lorentz de una partícula
cargada en un campo magnético constante, según el
signo de la carga eléctrica.
Fuerza sobre una partícula cargada.
La Ley de inducción electromagnética
de Faraday (o simplemente Ley de
Faraday) se basa en los experimentos
que Michael Faraday realizó en 1831 y
establece que el voltaje inducido en un
circuito cerrado es directamente
proporcional a la rapidez con que
cambia en el tiempo el flujo magnético
que atraviesa una superficie cualquiera
con el circuito como borde:
En resumen: "La cantidad de sustancia
que se oxida o se reduce en los
electrodos de una cuba electrolítica es
proporcional a la cantidad de
electricidad depositada"
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