Teoría 
Electromagnética de 
Maxwell 
Maxwell creía que todo el espacio 
estaba lleno de una sustancia 
electromagnética invisible, una 
especie de éter, por el que se 
expandían las fuerzas. Lo imaginaba 
como las celdillas de un panal de 
abejas, y por su interior discurría la 
energía. Introdujo la idea de 
campos de energía. La causa de 
todo magnetismo era un 
movimiento de carga eléctrica.
Teoría Electromagnética de Maxwell 
Maxwell se dio cuenta de 
que un campo eléctrico no 
solo puede ser producido 
por una carga eléctrica, 
sino también por un campo 
magnético variable. 
Pensando inversamente, 
los campos magnéticos 
podían ser producidos por 
campos eléctricos variables 
y no solo por corrientes 
eléctricas.
Predicciones de Maxwell 
• La existencia de ondas 
electromagnéticas que 
se propagan a la 
velocidad de la luz. 
• Las ondas 
electromagnéticas son 
emitidas por cargas 
eléctricas aceleradas.
Espectro Electromagnético 
Conjunto de ondas electromagnéticas que se 
encuentran ordenados de acuerdo a su longitud de 
onda (λ) y frecuencias .
Características Ondas Electromagnéticas 
• Estas ondas no necesitan un medio material para 
propagarse. 
• Algunas de este tipo son la luz visible, las ondas 
de radio, las de televisión y las de telefonía. 
• Todas se propagan en el vacío a una velocidad 
constante muy alta, pero no infinita (300.000 
km/s).
Parámetros de las 
Ondas 
Electromagnéticas 
• La amplitud 
• Velocidad de 
propagación 
• Longitud de onda 
• Periodo 
• Frecuencia
Amplitud (A) Longitud de onda (λ) 
• Es el valor de la máxima 
perturbación que alcanza 
un elemento respecto de 
su posición de equilibrio. 
• Es la distancia entre dos 
crestas consecutivas, en 
otras palabras describe lo 
larga que es la onda
Periodo (T) Frecuencia (v) 
• Es la distancia entre dos crestas 
consecutivas, en otras palabras 
describe lo larga que es la onda 
• Es la cantidad de ciclos de la 
señal que se completan en un 
segundo. 
•La unidad de medida de la 
frecuencia es el Hertz (Hz). 
•Un Hertz es igual a un ciclo
Velocidad de Propagación 
Para las ondas 
electromagnéticas la 
velocidad de propagación en 
el vació se considera 
constante y se representa por 
“c” (c= 300,000km/s)
Tipos de Ondas Electromagnéticas 
• Ondas de radio 
• Microondas 
• Ondas infrarrojas 
• Luz visible 
• Ondas ultravioletas 
• Rayos X 
• Rayos gamma
Ondas de 
Radio 
Las ondas de radio suelen 
ser utilizadas mediante 
antenas del tamaño 
apropiado (según el 
principio de resonancia), 
con longitudes de onda 
en los límites de cientos 
de metros a 
aproximadamente un 
milímetro. Se usan para la 
transmisión de datos, a 
través de la modulación. 
La televisión, los teléfonos 
móviles, las resonancias 
magnéticas, o las redes 
inalámbricas y de radio-aficionados, 
son algunos 
usos populares de las 
ondas de radio.
Microondas 
La frecuencia super alta (SHF) y 
la frecuencia extremadamente 
alta (EHF) de las microondas son 
las siguientes en la escala de 
frecuencia. Las microondas son 
ondas los suficientemente cortas 
como para emplear guías de 
ondas metálicas tubulares de 
diámetro razonable. La energía 
de microondas se produce con 
tubos klistrón y tubos 
magnetrón, y con diodos de 
estado sólido como los 
dispositivos Gunn e IMPATT. Las 
microondas son absorbidas por 
la moléculas que tienen un 
momento dipolar en líquidos.
Las ondas infrarrojas están en Ondas Infrarrojas 
la mitad inferior del rango de 
frecuencias del espectro EM, 
entre las microondas y la luz 
visible. El tamaño de las ondas 
infrarroja va desde unos pocos 
milímetros hasta longitudes 
microscópicas. Los rayos 
infrarrojos de mayor 
frecuencia producen calor e 
incluyen a la radiación emitida 
por el fuego, el sol y otros 
objetos que producen calor. 
Los rayos infrarrojos de 
frecuencia más corta no 
producen mucho calor y se 
usan en controles remotos y 
tecnologías de imagen.
Luz Visible 
Las ondas de luz visible 
son radiación que puedes 
ver con el ojo desnudo. 
Las distintas frecuencias 
de luz visibles son 
percibidas por las 
personas como los 
colores del arco iris. Las 
frecuencias van desde las 
más pequeñas, percibidas 
como rojo, hasta las más 
altas, que se detectan 
como tonos violeta.
Ondas Ultravioletas 
Radiación cuya longitud de onda 
es más corta que el extremo 
violeta del espectro visible. Al ser 
muy energética, la radiación 
ultravioleta puede romper 
enlaces químicos, haciendo a las 
moléculas excepcionalmente 
reactivas o ionizándolas, lo que 
cambia su comportamiento. Las 
quemaduras solares, por ejemplo, 
están causadas por los efectos 
perjudiciales de la radiación UV 
en las células de la piel, y pueden 
causar incluso cáncer de piel si la 
radiación daña las moléculas de 
ADN complejas en las células (la 
radiación UV es un mutágeno).
Rayos x 
Los rayos X son ondas de 
mucha energía con longitudes 
de onda de entre 0,03 y 3 
nanómetros, no mucho más 
grandes que un átomo. Los 
rayos X son emitidos por 
fuentes a temperaturas muy 
altas como la corona solar, que 
está mucho más caliente que 
la superficie del sol. Las 
fuentes naturales de rayos X 
incluyen fenómenos cósmicos 
de enorme energía como los 
púlsares, las supernovas y los 
agujeros negros.
Rayos Gamma 
Los rayos gamma son las ondas 
EM de mayor frecuencia, y son 
emitidos sólo por los objetos 
cósmicos más energéticos 
como los púlsares, las estrellas 
de neutrones, las supernovas y 
los agujeros negros. Las 
fuentes terrestres incluyen los 
relámpagos, las explosiones 
nucleares y la fisión radiactiva. 
Los rayos gamma pueden 
destruir las células vivas, pero 
la atmósfera terrestre absorbe 
cualquier radiación gamma 
que alcanza al planeta.
Ecuaciones de Maxwell 
Son cuatro las ecuaciones 
de Maxwell o ecuaciones 
del campo 
electromagnético que 
representan de forma 
matemática las leyes de 
Coulomb, Biot y Savart, 
Ampere y Faraday-Henry.
1ª ecuación: Ley de Gauss para el campo 
eléctrico. 
Describe el flujo del 
vector intensidad de 
campo E a través de una 
superficie. Permite 
describir cómo las líneas 
de campo se dirigen 
hacia las cargas negativas 
o salen de las positivas. 
Su fundamento 
experimental es la ley de 
Coulomb.
2ª ecuación: Ley de Gauss para el campo 
magnético. 
Describe el flujo del 
vector inducción 
magnética a través de 
una superficie cerrada. 
Corresponde a la 
evidencia experimental 
de que las líneas del 
campo magnético no 
divergen ni convergen en 
ningún punto del 
espacio, es decir, no 
existen polos magnéticos 
aislados.
3ª ecuación: Ley de Faraday-Henry. 
Es la generación de un 
campo eléctrico por un 
campo magnético 
variable. Su fundamento 
experimental es el 
fenómeno de la 
inducción magnética.
4ªecuación: Ley de Ampère-Maxwell. 
Establece la relación 
cuantitativa entre el 
campo magnético y las 
corrientes que lo 
producen. Maxwell la 
amplió de modo que 
recogiera también la 
producción del campo 
magnético por un campo 
eléctrico variable.

Maxwell y electromagnetismo

  • 2.
    Teoría Electromagnética de Maxwell Maxwell creía que todo el espacio estaba lleno de una sustancia electromagnética invisible, una especie de éter, por el que se expandían las fuerzas. Lo imaginaba como las celdillas de un panal de abejas, y por su interior discurría la energía. Introdujo la idea de campos de energía. La causa de todo magnetismo era un movimiento de carga eléctrica.
  • 3.
    Teoría Electromagnética deMaxwell Maxwell se dio cuenta de que un campo eléctrico no solo puede ser producido por una carga eléctrica, sino también por un campo magnético variable. Pensando inversamente, los campos magnéticos podían ser producidos por campos eléctricos variables y no solo por corrientes eléctricas.
  • 4.
    Predicciones de Maxwell • La existencia de ondas electromagnéticas que se propagan a la velocidad de la luz. • Las ondas electromagnéticas son emitidas por cargas eléctricas aceleradas.
  • 5.
    Espectro Electromagnético Conjuntode ondas electromagnéticas que se encuentran ordenados de acuerdo a su longitud de onda (λ) y frecuencias .
  • 6.
    Características Ondas Electromagnéticas • Estas ondas no necesitan un medio material para propagarse. • Algunas de este tipo son la luz visible, las ondas de radio, las de televisión y las de telefonía. • Todas se propagan en el vacío a una velocidad constante muy alta, pero no infinita (300.000 km/s).
  • 7.
    Parámetros de las Ondas Electromagnéticas • La amplitud • Velocidad de propagación • Longitud de onda • Periodo • Frecuencia
  • 8.
    Amplitud (A) Longitudde onda (λ) • Es el valor de la máxima perturbación que alcanza un elemento respecto de su posición de equilibrio. • Es la distancia entre dos crestas consecutivas, en otras palabras describe lo larga que es la onda
  • 9.
    Periodo (T) Frecuencia(v) • Es la distancia entre dos crestas consecutivas, en otras palabras describe lo larga que es la onda • Es la cantidad de ciclos de la señal que se completan en un segundo. •La unidad de medida de la frecuencia es el Hertz (Hz). •Un Hertz es igual a un ciclo
  • 10.
    Velocidad de Propagación Para las ondas electromagnéticas la velocidad de propagación en el vació se considera constante y se representa por “c” (c= 300,000km/s)
  • 11.
    Tipos de OndasElectromagnéticas • Ondas de radio • Microondas • Ondas infrarrojas • Luz visible • Ondas ultravioletas • Rayos X • Rayos gamma
  • 12.
    Ondas de Radio Las ondas de radio suelen ser utilizadas mediante antenas del tamaño apropiado (según el principio de resonancia), con longitudes de onda en los límites de cientos de metros a aproximadamente un milímetro. Se usan para la transmisión de datos, a través de la modulación. La televisión, los teléfonos móviles, las resonancias magnéticas, o las redes inalámbricas y de radio-aficionados, son algunos usos populares de las ondas de radio.
  • 13.
    Microondas La frecuenciasuper alta (SHF) y la frecuencia extremadamente alta (EHF) de las microondas son las siguientes en la escala de frecuencia. Las microondas son ondas los suficientemente cortas como para emplear guías de ondas metálicas tubulares de diámetro razonable. La energía de microondas se produce con tubos klistrón y tubos magnetrón, y con diodos de estado sólido como los dispositivos Gunn e IMPATT. Las microondas son absorbidas por la moléculas que tienen un momento dipolar en líquidos.
  • 14.
    Las ondas infrarrojasestán en Ondas Infrarrojas la mitad inferior del rango de frecuencias del espectro EM, entre las microondas y la luz visible. El tamaño de las ondas infrarroja va desde unos pocos milímetros hasta longitudes microscópicas. Los rayos infrarrojos de mayor frecuencia producen calor e incluyen a la radiación emitida por el fuego, el sol y otros objetos que producen calor. Los rayos infrarrojos de frecuencia más corta no producen mucho calor y se usan en controles remotos y tecnologías de imagen.
  • 15.
    Luz Visible Lasondas de luz visible son radiación que puedes ver con el ojo desnudo. Las distintas frecuencias de luz visibles son percibidas por las personas como los colores del arco iris. Las frecuencias van desde las más pequeñas, percibidas como rojo, hasta las más altas, que se detectan como tonos violeta.
  • 16.
    Ondas Ultravioletas Radiacióncuya longitud de onda es más corta que el extremo violeta del espectro visible. Al ser muy energética, la radiación ultravioleta puede romper enlaces químicos, haciendo a las moléculas excepcionalmente reactivas o ionizándolas, lo que cambia su comportamiento. Las quemaduras solares, por ejemplo, están causadas por los efectos perjudiciales de la radiación UV en las células de la piel, y pueden causar incluso cáncer de piel si la radiación daña las moléculas de ADN complejas en las células (la radiación UV es un mutágeno).
  • 17.
    Rayos x Losrayos X son ondas de mucha energía con longitudes de onda de entre 0,03 y 3 nanómetros, no mucho más grandes que un átomo. Los rayos X son emitidos por fuentes a temperaturas muy altas como la corona solar, que está mucho más caliente que la superficie del sol. Las fuentes naturales de rayos X incluyen fenómenos cósmicos de enorme energía como los púlsares, las supernovas y los agujeros negros.
  • 18.
    Rayos Gamma Losrayos gamma son las ondas EM de mayor frecuencia, y son emitidos sólo por los objetos cósmicos más energéticos como los púlsares, las estrellas de neutrones, las supernovas y los agujeros negros. Las fuentes terrestres incluyen los relámpagos, las explosiones nucleares y la fisión radiactiva. Los rayos gamma pueden destruir las células vivas, pero la atmósfera terrestre absorbe cualquier radiación gamma que alcanza al planeta.
  • 19.
    Ecuaciones de Maxwell Son cuatro las ecuaciones de Maxwell o ecuaciones del campo electromagnético que representan de forma matemática las leyes de Coulomb, Biot y Savart, Ampere y Faraday-Henry.
  • 20.
    1ª ecuación: Leyde Gauss para el campo eléctrico. Describe el flujo del vector intensidad de campo E a través de una superficie. Permite describir cómo las líneas de campo se dirigen hacia las cargas negativas o salen de las positivas. Su fundamento experimental es la ley de Coulomb.
  • 21.
    2ª ecuación: Leyde Gauss para el campo magnético. Describe el flujo del vector inducción magnética a través de una superficie cerrada. Corresponde a la evidencia experimental de que las líneas del campo magnético no divergen ni convergen en ningún punto del espacio, es decir, no existen polos magnéticos aislados.
  • 22.
    3ª ecuación: Leyde Faraday-Henry. Es la generación de un campo eléctrico por un campo magnético variable. Su fundamento experimental es el fenómeno de la inducción magnética.
  • 23.
    4ªecuación: Ley deAmpère-Maxwell. Establece la relación cuantitativa entre el campo magnético y las corrientes que lo producen. Maxwell la amplió de modo que recogiera también la producción del campo magnético por un campo eléctrico variable.

Notas del editor

  • #5 Maswell murio sin poder comprobar experimentalmente sus teorias.