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LA ENERGÍA ES DE RESPETO
LOS IMANES
¿QUE ESUN IMAN? Un imán es un objeto hecho de ciertos materiales, de tal forma que crean
un campo magnético. El campo magnético es responsable de atraer otros imanes
así como materiales ferromagnéticos tales como el cobalto, hierro o níquel o como
coloquialmente se le conoce "Fierro".
FUERZAENTRE IMANES: La fuerza magnética o electromagnética es la parte de la fuerza de Lorentz
que mide un observador sobre una distribución de cargas en movimiento. Las fuerzas
magnéticas son producidas por el movimiento de partículas cargadas, como electrones, lo que
indica la estrecha relación entre la electricidad y el magnetismo
¿CONOCES LOS IMANES? Un imán natural es un mineral con propiedades magnéticas
(magnetita). Un imán artificial es un cuerpo de material ferromagnético al que se ha
comunicado la propiedad del magnetismo. ... Imanes artificiales temporales; aquellos que
producen un campo magnético sólo cuando circula por ellos una corriente eléctrica
¿PARA QUE SE USAN? Los imanes pueden ser utilizados en el sector industrial, como
barrenderos magnéticos, clasificadores y como separadores de metales impuros.
¿Cómofuncionan?Los campos magnéticos son los responsables de la atracción o
repulsión entre imanes y se generan por el movimiento de cargas eléctricas, es
decir, el movimiento de electrones. Pero esto no quiere decir que para que exista
un campo magnético tenga que circular electricidad por el material, ya que los
átomos contienen electrones girando a su alrededor y sobre sí mismos (spin), y la
electricidad precisamente es producida por el movimiento de electrones.
EL MAGNETISMO TERRESTE
En que consiste: El fenómeno del magnetismo terrestre se debe a que toda la Tierra
se comporta como un gigantesco imán. Aunque no fue hasta 1600 que se señaló
esta similitud, los efectos del magnetismo terrestre se habían utilizado mucho antes
en las brújulas primitivas. El nombre dado a los polos de un imán (Norte y Sur) se
debe a esta similitud.
Un hecho a destacar es que los polos magnéticos de la Tierra no coinciden con los
polos geográficos de su eje. Las posiciones de los polos magnéticos no son
constantes y muestran ligeros cambios de un año para otro, e incluso existe una
pequeñísima variación diurna solo detectable con instrumentos especiales.
para que seemplea:El campo magnético terrestre es lo que nos mantiene vivos. Este
auténtico escudo invisible de energía nos protege del exceso de radiación solar y es el
responsable de fenómenos tan hermosos como las auroras boreales. Estos seis GIF
explican de forma sencilla algunas de sus características.
¿QUEES UNELECTROIMÁN? Los electroimanes son imanes que funcionan con electricidad y están a
nuestro alrededor, muchas veces, sin darnos cuenta. De hecho, en un puerto naval, un
concierto de rock y la puerta de tu casa podrían tener en común que utilizan electroimanes,
que no son otra cosa que dispositivos que crean un campo magnético a través de la aplicación
de electricidad, tal y como lo hemos mencionado..
¿COMOFUNCIONA? El funcionamiento del electroimán, es tan simple como
importante. Al hacer pasar la corriente por un conductor enrollado en un núcleo de
hierro, se consigue que las moléculas que forman el núcleo se reordenen y alineen,
teniendo la carga positiva y negativa de cada molécula en el mismo sentido. De
esta forma, los campos magnéticos formados por todas las moléculas se suman
dando lugar a una fuerza de atracción con otros imanes y objetos metálicos
(ferromagnéticos)..
USOS DEL MAGNETIMO E IMANES
¿QUEES ELMAGNETISMO? El magnetismo o energía magnética es un fenómeno natural por el cual
algunos objetos producen fuerza de atracción o repulsión sobre los otros materiales.
¿QUÉLOPRODUCE? El magnetismo es un fenómeno físico por el cual los materiales
ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales. Algunos
materiales conocidos presentan propiedades magnéticas detectables fácilmente,
como el níquel, hierro, cobalto y sus aleaciones, que comúnmente se llaman
imanes.
¿QUE ESUN IMAN? El imán es un cuerpo o dispositivo con un magnetismo significativo, de forma
que atrae a otros imanes y/o metales ferromagnéticos. Puede ser natural o artificial.
¿CUÁNTOSPOLOSTIENE UNIMÁN? Los polos de un imán ejercen atracción o repulsión unos sobre
otros. Es fácil demostrar con dos imanes de barra que los polos iguales se repelen y los
polos diferentes se atraen. Lo curioso es que si partimos en dos un imán
(permanente), los dos trozos vuelven a manifestar la presencia de dos polos. No
importa cuántas veces lo trocemos, cada fragmento tendrá siempre un polo norte y un
polo sur. Algunos científicos postulan la posibilidad teórica de que haya en la
naturaleza monopolos magnéticos, pero nadie los ha encontrado.
¿EN QUE SEAPLICA ELMAGNECTISMO? El magnetismo tiene muchos usos Además de los
imanes y los electro imanes empleamos soportes magnéticos y bandas
magnéticas. Los imanes: Se usan en cierres de bolsos y puertas, en muchos
juguetes, en las dinamos de las bicicletas… también hay imanes en los motores
eléctricos.
¿DEDONDESALELAFUERZA DE LOSIMANES: La fuerza magnética o electromagnética es la parte de
la fuerza de Lorentz que mide un observador sobre una distribución de cargas en movimiento.
Las fuerzas magnéticas son producidas por el movimiento de partículas cargadas, como
electrones, lo que indica la estrecha relación entre la electricidad y el magnetismo.
Las fuerzas magnéticas entre imanes y/o electroimanes es un efecto residual de la fuerza
magnética entre cargas en movimiento. Esto sucede porque en el interior de los imanes
convencionales existen micro corrientes que macroscópicamente dan lugar a líneas de campo
magnético cerradas que salen del material y vuelven a entrar en él. Los puntos de entrada
forman un polo y los de salida el otro polo.
¿QUÉES UNCAMPOMAGNÉTICO?Los campos magnéticos son producidos por corrientes
eléctricas, las cuales pueden ser corrientes macroscópicas en cables, o corrientes
microscópicas asociadas con los electrones en órbitas atómicas. El campo magnético B se
define en función de la fuerza ejercida sobre las cargas móviles en la ley de la fuerza de
Lorentz. La interacción del campo magnético con las cargas, nos conduce a
numerosas aplicaciones prácticas. Las fuentes de campos magnéticos son esencialmente
de naturaleza dipolar, teniendo un polo norte y un polo sur magnéticos. La unidad SI para
el campo magnético es el Tesla, que se puede ver desde la parte magnética de la ley de
fuerza de Lorentz, Fmagnética = qvB, que está compuesta de (Newton x
segundo)/(Culombio x metro). El Gauss (1 Tesla = 10.000 Gauss) es una unidad de campo
magnético mas pequeña.
¿POR QUÉ NOSMANTENEMOSPEGADOSALATIERRAY NO FLOTANDO? La fuerza de gravedad, está en los
principios de Newton, mientras más grande es el cuerpo o sea el planeta mayor es la
gravedad. Por eso en la luna podemos dar saltos más altos que en la tierra ya que la
luna tiene una sexta parte de la gravedad que hay en la tierra. Además, si
estuviésemos en Júpiter pesaríamos catorce toneladas ya que es muy grande y la
gravedad es muy fuerte. Sin embargo, no podemos visitar planetas como Júpiter o
Saturno ya que la gravedad haría que nuestro corazón fallara por la fuerza que este
tendría que hacer para llevar la sangre de nuestros pies hasta los pulmones.
¿QUE ESLA GRAVEDAD? La gravedad es un fenómeno natural por el cual los objetos con masa
son atraídos entre sí, efecto mayormente observable en la interacción entre los planetas,
galaxias y demás objetos del universo.
DEFINICIONDEELECTROSTATICA: La electrostática es la rama de la física que analiza los
efectos mutuos que se producen entre los cuerpos como consecuencia de sus cargas
eléctricas, es decir, el estudio de las cargas eléctricas en equilibrio. La carga eléctrica es la
propiedad de la materia responsable de los fenómenos electrostáticos, cuyos efectos
aparecen en forma de atracciones y repulsiones entre los cuerpos que la poseen.
Históricamente, la electrostática fue la rama del electromagnetismo que primero se desarrolló.
Con la postulación de la ley de Coulomb fue descrita y utilizada en experimentos de
laboratorio a partir del siglo XVII, y ya en la segunda mitad del siglo XIX las leyes de
Maxwell concluyeron definitivamente su estudio y explicación, y permitieron demostrar cómo
las leyes de la electrostática y las leyes que gobiernan los fenómenos magnéticos pueden ser
analizadas en el mismo marco teórico denominado electromagnetismo.
AISLANTES,CONDUCTORES,SEMICONDUCTORES Y SUPERCONDUCTORES: Los materiales se comportan
de forma diferente en el momento de adquirir una carga eléctrica. Así, una varilla metálica
sostenida con la mano y frotada con una piel no resulta cargada. Sin embargo, sí es posible
cargarla cuando al frotarla se usa para sostenerla un mango de vidrio o de plástico y el metal
no se toca con las manos al frotarlo. La explicación es que las cargas pueden moverse
libremente entre el metal y el cuerpo humano, lo que las iría descargando en cuanto se
produjeran, mientras que el vidrio y el plástico no permiten la circulación de cargas porque
aíslan eléctricamente la varilla metálica del cuerpo humano.
Esto se debe a que en ciertos materiales, típicamente en los metales, los electrones más
alejados de los núcleos respectivos adquieren fácilmente libertad de movimiento en el interior
del sólido. Estos electrones libres son las partículas que transportarán la carga eléctrica. Al
depositar electrones en ellos, se distribuyen por todo el cuerpo, y viceversa, al perder
electrones, los electrones libres se redistribuyen por todo el cuerpo para compensar la pérdida
de carga. Estas sustancias se denominan conductores.
En contrapartida de los conductores eléctricos, existen materiales en los que los electrones
están firmemente unidos a sus respectivos átomos. En consecuencia, estas sustancias no
poseen electrones libres y no será posible el desplazamiento de carga a través de ellos. Al
depositar una carga eléctrica en ellos, la electrización se mantiene localmente. Estas
sustancias son denominadas aislantes o dieléctricos. El vidrio y los plásticos son ejemplos
típicos.
La distinción entre conductores y aislantes no es absoluta: la resistencia de los aislantes no es
infinita (pero sí muy grande), y las cargas eléctricas libres, prácticamente ausentes de los
buenos aislantes, pueden crearse fácilmente suministrando la cantidad adecuada de energía
para separar a un electrón del átomo al que esté ligado (por ejemplo, mediante irradiación o
calentamiento). Así, a una temperatura de 3000 K, todos los materiales que no se
descomponen por la temperatura, son conductores.
Entre los buenos conductores y los dieléctricos existen múltiples situaciones intermedias.
Entre ellas destacan los materiales semiconductores por su importancia en la fabricación de
dispositivos electrónicos que son la base de la actual revolución tecnológica. En condiciones
ordinarias se comportan como dieléctricos, pero sus propiedades conductoras se modifican
mediante la adición de una minúscula cantidad de sustancias dopantes. Con esto se consigue
que pueda variarse la conductividad del material semiconductor como respuesta a la
aplicación de un potencial eléctrico variable en su electrodo de control.
Ciertos metales adquieren una conductividad infinita a temperaturas muy bajas, es decir, la
resistencia al flujo de cargas se hace cero. Se trata de los superconductores. Una vez que se
establece una corriente eléctrica de circuito cerrado en un superconductor, los electrones
fluyen por tiempo indefinido.
LEY DE COULOMBSupongamos que dos pelotas de ping-pong están suspendidas en el aire
por hilos, a una distancia de dos centímetros entre sí. Suponemos también que ambas bolas
tienen una carga eléctrica positiva. Dado que ambas bolas llevan la misma carga eléctrica,
tenderán a repelerse o a alejarse la una de otra. Todo ello lo explica la Ley de Coulomb y es
lo que veremos en este post.
Por otro lado, ¿qué valor tiene esa fuerza de repulsión?
La ley de Coulomb
La fuerza de atracción o de repulsión que existe entro dos partículas cargadas es lo que se
conoce como la ley de Coulomb.
La ley de Coulomb establece que la fuerza eléctrica entre dos objetos cargados es
directamente proporcional al producto de la cantidad de carga sobre los objetos e inversamente
proporcional al cuadrado de la distancia de separación entre los dos objetos, siendo su
ecuación:
donde:
 Q1 y Q2 representan la cantidad de las cargas puntuales 1 y 2 respectivamente (en
Coulombs)
 «d» representa la distancia de separación entre los dos objetos (en metros)
 El símbolo k es una constante de proporcionalidad conocida como la constante de la ley de
Coulomb. El valor de esta constante depende del medio en el que están inmersos los objetos
cargados. En el caso del aire, el valor es aproximadamente 9,0 x 109 N – m2 / C2. Si los objetos
cargados están presentes en el agua, el valor de k puede reducirse hasta en un factor de 80.
La ecuación de la ley de Coulomb proporciona una descripción exacta de la fuerza entre dos
objetos cuando los objetos actúan como cargas puntuales.
Una esfera de conducción cargada interactúa con otros objetos cargadoscomo si toda su carga
estuviera ubicada en su centro, por lo que el centro de carga puede ser considerado como el
centro de la esfera.
Puesto que la ley de Coulomb se aplica a las cargas puntuales, la distancia «d» en la ecuación
es la distancia entre los centrosde carga de ambas esferas,no la distancia entre sus superficies
más cercanas.
Tanto la ley como la unidad de medida las cargas reciben el nombre del físico francés Charles
A. Coulomb (1736-1806), quien formuló la ley de la fuerza eléctrica que ahora lleva su nombre.
Cómo se descubrióla ley deCoulomb
En el período comprendido entre 1760 y 1780 Charles A. Coulomb fue uno en el que los físicos
trataban de responder a la pregunta que planteamos al principio: ¿qué valor tiene la fuerza con
que se atraen o se repelen dos objetos cargados eléctricamente?
Los físicos de aquella época ya tenían una pista importante en cuanto a la respuesta, ya que un
siglo antes, el físico inglés Isaac Newton (1642-1727) había descubierto la ley de la gravedad,
que dice que dos objetos se atraen entre sí, con una fuerza que depende de las masas de los
dos cuerpos y de la distancia entre ellos.
La ley de la gravedad es una ley inversa, es decir, cuando la distancia entre dos objetos se
duplica, la fuerza entre ellos disminuye en una cuarta parte. A medida que la distancia entre los
objetos se triplica, la fuerza disminuye en un noveno y así sucesivamente…
Los físicos pensaron que quizás se podría aplicar una ley similar a las fuerzas eléctricas.
Los primeros experimentos en este campo fueron conducidos por el matemático suizo Daniel
Bernoulli (1700-1782) hacia 1760, también conocido por el teorema de Bernoulli.
Los experimentos de Bernoulli se encontraban aparentemente entre los primeros estudios en el
campo de la electricidad que utilizaron mediciones cuidadosas. Sin embargo, la mayoría de los
científicos no están familiarizados con estas técnicas, por lo que prestan poca atención a los
resultados de Bernoulli.
Aproximadamente una década más tarde, dos químicos ingleses -Joseph Priestley (1733-1804)
y Henry Cavendish (1731-1810)- realizaron experimentos similares a los de Bernoulli. Priestley
y Cavendish concluyeron que las fuerzas eléctricas son de hecho similares a las fuerzas
gravitacionales. Pero no descubrieron una fórmula matemática concisa como la de Newton.
El problema de las fuerzas eléctricas fue finalmente resuelto por Coulomb en 1785.
El físico francés diseñó un ingenioso aparato para medir la pequeña fuerza que existe entre dos
cuerpos cargados. El aparato se conoce como balanza de torsión.
La balanza de torsión consiste en dos bolas de metal suspendidas por los dos extremos de una
barra horizontal hecha de un filamento o chapa delgada que no conduce electricidad.Para medir
la fuerza electrostática se coloca una tercera bola cargada al lado de una de las bolas que
cuelgan de la balanza de torsión.
Entonces se desarrolla una fuerza de atracción/repulsión entre las dos bolas que están juntas,
que hacen que el filamento o chapa delgada se retuerzan. La cantidad de torsión que se
desarrolla en la fibra se puede medir y se puede utilizar para calcular la fuerza existente entre
los cuerpos.
Los resultadosde este experimento permitieron a Coulomb escribir la ecuación matemática para
la fuerza eléctrica, conocida como la ley de Coulomb.
Las fuerzas eléctricas y magnéticas están estrechamente relacionadas entre sí, por lo que no
es de extrañar que Coulomb descubriera una ley similar para la fuerza magnética unos años
más tarde. La ley de la fuerza magnética dice que también es una ley cuadrada inversa.
Aplicaciones de la ley de Coulomb
La ley de Coulomb es una de las leyes básicasde la física (la ciencia de la materia y la energía).
Cualquiera que estudie electricidad usa este principio una y otra vez. Pero la ley de Coulomb
también se utiliza en otros campos de la ciencia.
Una manera de pensar en un átomo, por ejemplo, es como una colección de cargas eléctricas.
Los protones llevan cada uno una unidad de electricidad positiva, y los electrones llevan una
unidad de electricidad negativa.
Por lo tanto, los químicos tienen que trabajar con la ley de Coulomb. ¿Cómo es de grande es la
fuerza de repulsión entre los protones en un núcleo atómico? ¿Qué valor tiene la fuerza entre
los protonesy los electronesen un átomo? ¿Y la fuerza eléctrica entre dos átomos adyacentes?
Estas preguntas pueden ser contestadas usando la ley de Coulomb.
Otra aplicación de la ley de Coulomb está en el estudio de la estructura cristalina.Loscristales
están hechos de partículas cargadas llamadas iones. Los iones se arreglan en cualquier cristal
particular, de modo que las fuerzas eléctricas son equilibradas. Estudiando estas fuerzas, los
mineralogistas pueden comprender mejor la naturaleza de estructuras cristalinas específicas.
El culombio (como unidad) puede pensarse como que es 1 amperio durante un segundo,siendo
el amperio la unidad de medida de la corriente eléctrica. Así, multiplicando el número de
amperios por el número de segundos que pasan, se puede calcular la carga eléctrica total
(número de culombos).
Esta información es significativa en el campo de la electroquímica debido a un descubrimiento
realizado por el científico británico Michael Faraday (1791-1867) hacia 1833.
Faraday descubrió que una cantidad dada de carga eléctrica que pasa a través de una célula
electrolítica causará una cantidad dada de cambio químico en esa célula.
La ley de Gauss
Una propiedad del campo eléctrico que se desprende del trazado de sus
líneas de campo es la siguiente.
Consideremos, por ejemplo, el caso de cuatro cargas ilustrado
anteriormente
 Si tomamos la superficie cerrada S1, vemos que no encierra carga
alguna, y que en ella hay tantas líneas de campo que entran como
las que salen.
 En la superficie S2, que envuelve a la carga positiva, las líneas de
campo atraviesan la superficie hacia el exterior. Se dice que en esta
región el campo es divergente.
 En S3, en cambio, se envuelve una carga negativa y en ella el campo
es convergente, atravesando las líneas de campo la superficie hacia
adentro.
 En S4 se envuelve una carga neta 0, y vemos que en ella también hay
tantas líneas que entran como que salen.
Vemos que el hecho de que las líneas atraviesen la superficie hacia
afuera o hacia adentro depende de las cargas que haya en el interior, y
que si es nula (bien porque no hay nada, bien porque hay tantas
positivas como negativas) hay tantas que entran como que salen.
Este es un resultado general. Matemáticamente se expresa con el
concepto de flujo que es una medida de cuánto campo atraviesa una
superficie. La ley física que describe este fenómeno es la ley de Gauss
Ley de Gauss: El flujo del campo eléctrico a través de una
superficie cerrada es proporcional a la cantidad de carga
encerrada por la superficie.
Analizando cada uno de los términos de esta ecuación tenemos:
El símbolo de integral con un círculo representa la integración
sobre una superficie cerrada.
El campo eléctrico en los puntos de la superficie. Este campo será
en general función de la posición, por lo que no puede extraerse
de la integral.
El campo eléctrico es un vector y el diferencial de superficie
también lo es. El flujo en cambio, es un número con signo. El
producto escalar nos garantiza el carácter escalar del resultado.
Cuando se integra sobre una superficie, se divide ésta en
elementos de área dS. Se define el vector diferencial de superficie
como uno que tiene por módulo el área del elemento, por
dirección la perpendicular a la superficie y por sentido el que va
hacia el exterior
(¡ojo a la diferencia entre y !).
Qint
es la carga encerrada por la superficie. Ojo que no es toda la carga
del sistema. Puede haber cargas en el exterior, que producen
campo en la superficie (por ejemplo, las cuatro cargas respecto
de la S1 anterior), pero que no están encerradas por ella. Aquí:
 Si la carga neta encerrada es positiva: El flujo neto es hacia el
exterior y el campo es divergente (caso de la superficie S2).
Esto no excluye que pueda contener cargas negativas y que
haya algunas líneas de campo hacia adentro, como en la
superficie S5.
 Si la carga neta encerrada es negativa: El flujo neto es hacia el
interior y el campo es convergente (caso de S3).
 Si la carga neta encerrada es cero: El flujo es nulo y hay tanto
campo que entra como que sale. Es importante recordar que
un flujo nulo no implica un campo nulo
La constante de proporcionalidad es una constante universal
denominada permitividad del vacío, que tiene un valor exacto
Aunque se suele aproximar en la forma más sencilla
2.1 Prueba de la ley de Gauss
La ley de Gauss puede demostrarse para el caso electrostático a partir
de la ley de Coulomb y el principio de superposición. No obstante, su
demostración requiere técnicas algo más avanzadas que las que aquí se
exponen, por lo que solo daremos las ideas principales.
Partimos del campo eléctrico de una carga puntual
Si consideramos el flujo de este campo eléctrico a través de una
superficie esférica concéntrica con la carga tenemos
Ahora bien, para una superficie esférica, el diferencial de superficie es
un vector radial y hacia afuera
por lo que la integral se reduce a una escalar
Por otra parte, al tratarse de una superficie esférica, r es el mismo para
todos los puntos de la esfera, por lo que puede salir de esta integral y
quedar
Si sustituimos el área de la esfera
Es decir, resulta que para una superficie esférica concéntrica con la
carga el flujo es el mismo independientemente del radio de la esfera. A
medida que nos alejamos de la carga, el campo decrece como la inversa
del cuadrado de la distancia, pero el área de la esfera crece como el
cuadrado de la misma distancia, por lo que los dos factores se cancelan.
Podemos preguntarnos qué propiedades del campo eléctrico son las
mismas independientemente de la distancia a la carga. Una es la
magnitud de la carga que lo crea. Otra es el número de líneas de campo
que atraviesan la superficie, que es lo que mide el flujo. Hemos
obtenido que ambas cantidades son proporcionales.
El resultado se extiende ahora a otras superficies que no son esferas
concéntricas. Puede demostrarse que el resultado es el mismo: para
toda superficie cerrada S que envuelva a la carga
Este resultado también vale si la carga es negativa. En ese caso, las
líneas van hacia adentro y el flujo es negativo.
Por otro lado, si tomamos una superficie que no envuelva a la carga, el
número de líneas de campo que atraviesan la superficie hacia adentro
iguala al de las que lo hacen hacia afuera, por lo que
Esto para una carga individual. Si consideramos una distribución de
cargas, aplicamos el principio de superposición
Este principio también se aplica al flujo del campo eléctrico
Para los flujos de las cargas individuales habrá cargas que están
contenidas dentro de la superficie y cargas que estarán.
Las que están dentro dan una contribución al flujo mientras que las
exteriores añaden una cantidad nula Por ello
siendo
la carga neta encerrada dentro de la superficie.
Actividad 3
COMONACIÓLA ELECTRÓNICA : Hasta el griegodebemosremontarnosparaconocerel origen
etimológicode lapalabraelectrónica.Enconcreto,podemosdeterminarque procedede launión
de dos partesléxicasclaramente diferenciadas: elektronque se traduce como“ámbar” y el sufijo –
ikoque viene asignificar“relativoa”.
Se conoce como electrónicaal análisisde los electrones yala aplicaciónde susprincipiosen
diferentescontextos. Puede decirse,porlotanto,que lanociónde electrónicarefiere aloque está
vinculadoconel electrón,que esunade laspartículas esencialesde losátomos.
La ingenieríayla físicase encargandel desarrolloyel análisisde los sistemascreadosapartirdel
movimientoyel control de electronesque tienenunacargade electricidad.
Los denominados circuitoselectrónicos posibilitanlaconversiónyladistribuciónde laenergía
eléctrica,porloque se puedenemplearenel procesamientoyel control de información.A nivel
general puede decirseque unsistemaelectrónicoestáformadopor sensores (que tambiénse
denominancomo inputsotransductores) que recibenlas señalesfísicas ylastransforman
enseñalesde corriente (voltaje).Los circuitos del sistemainterpretanyconviertan,asuvez,las
señalesde lossensoresque lleganalos actuadores (uoutputs),que conviertenunavezmásel
voltaje enseñalesfísicas,ahoraútiles.
Las señaleselectrónicas,porotra parte,puedendividirseendosgrupos: analógicas(cuyacantidad
de valoresesfinita) o digitales (que trabajanconvaloresfinitos).
El términoque nosocupatambiénesimportante subrayarque hadado pie al nacimientode un
nuevotipode arte.Más exactamente nosestamosrefiriendoalaconocidamúsica electrónicaque
esllamadaasí porque se basa enla utilizaciónde instrumentosytecnologíaelectrónicos.
La músicaelectrónica,entendidacomogéneropopular,podemosdeterminarque hizoactode
apariciónenla décadade los70 graciasa formacionescomoseríael caso del grupocaliforniano
The Residentsque sigue ocupandounimportantepapel eneste sectorartísticograciasa susmás
de cuarenta trabajosdiscográficos.
Desde aquellosorígenesmáscercanosa lapoblaciónde a pie,dichamúsicaha idoevolucionando
hasta dar lugara otro géneromásespecíficoque eslamúsicaelectrónicade baile.Estaesaquella
que se compone para ser oída y bailadabásicamente endiscotecasylocalesde ociode
características similares.
EXPLICA BREVEMENTEQUEESY DIBUJALOS SIGUIENTESDISPOSITIVOSELÉCTRICOS
RESISTENCIA: La resistencia eléctrica (R) es la oposición que ofrece un cuerpo al
paso de la corriente. Es una propiedad de todos los componentes del circuito, y
una magnitud esencial en electrónica, puesto que muchos componentes soportan
poca corriente.
CONDENSADOR: Un condensador eléctrico es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y
electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un campo eléctrico.
REOSTATO: El reóstato o reóstato es una de las dos funciones eléctricas del dispositivo
denominado resistencia variable, resistor variable o ajustable
TRANSFORMADOR: Se denomina transformador a una máquina eléctrica que permite aumentar o
disminuir la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la potencia. La
potencia que ingresa al equipo, en el caso de un transformador ideal, es igual a la que se
obtiene a la salida.
DIODO: Un diodo es un componente electrónico de dos terminales que permite la circulación de
la corriente eléctrica a través de él en un solo sentido, bloqueando el paso si la corriente
circula en sentido contrario, no solo sirve para la circulación de corriente eléctrica sino que
este la controla y resiste
BOBINAO INDUCTORES: Un inductor, bobina o reactor es un componente pasivo de un circuito
eléctrico que, debido al fenómeno de la autoinducción, almacena energía en forma de campo
magnético.
ACUMULADORES,PILASO BATERIAS: Una batería eléctrica, acumulador eléctrico o
simplemente pila, batería o acumulador, es un dispositivo que consiste en una o más
celdas electroquímicas que pueden convertir la energía química almacenada en corriente
eléctrica.
FUSIBLE:En la electricidad, se denomina fusible a un dispositivo constituido por un soporte
adecuado y un filamento o lámina de un metal o aleación de bajo punto de fusión que se
intercala en un punto determinado
RELÉ: El relé o relevador es un dispositivo electromagnético. Funciona como un interruptor
controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de una bobina y un electroimán, se
acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos
eléctricos independientes.
TRANSITOR: El transistor es un dispositivo electrónico semiconductor utilizado para entregar
una señal de salida en respuesta a una señal de entrada. Cumple funciones de
amplificador, oscilador, conmutador o rectificador. El término «transistor» es la
contracción en inglés de transfer resistor («resistor de transferencia»).
CIRCUITO INTEGRADO: Un circuito integrado (CI), también conocido como chip o microchip, es
una estructura de pequeñas dimensiones de material semiconductor, normalmente silicio, de
algunos milímetros cuadrados de superficie (área), sobre la que se fabrican circuitos
electrónicos generalmente mediante fotolitografía y que está protegida dentro de
un encapsulado de plástico o de cerámica.1
El encapsulado posee conductores
metálicos apropiados para hacer conexión entre el circuito integrado y un circuito impreso.
INSTITUCION EDUCATIVA
MARCO A ROJO
REFUERZO DE TECNOLOGIA E INFORMATICA
PRESENTADO POR:
YULIETH MESA Gutiérrez
PERRIODO 2
PROFESORA:
OLGA ESTELA MAZO
GRADO 8

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  • 1. LA ENERGÍA ES DE RESPETO LOS IMANES ¿QUE ESUN IMAN? Un imán es un objeto hecho de ciertos materiales, de tal forma que crean un campo magnético. El campo magnético es responsable de atraer otros imanes así como materiales ferromagnéticos tales como el cobalto, hierro o níquel o como coloquialmente se le conoce "Fierro". FUERZAENTRE IMANES: La fuerza magnética o electromagnética es la parte de la fuerza de Lorentz que mide un observador sobre una distribución de cargas en movimiento. Las fuerzas magnéticas son producidas por el movimiento de partículas cargadas, como electrones, lo que indica la estrecha relación entre la electricidad y el magnetismo ¿CONOCES LOS IMANES? Un imán natural es un mineral con propiedades magnéticas (magnetita). Un imán artificial es un cuerpo de material ferromagnético al que se ha comunicado la propiedad del magnetismo. ... Imanes artificiales temporales; aquellos que producen un campo magnético sólo cuando circula por ellos una corriente eléctrica ¿PARA QUE SE USAN? Los imanes pueden ser utilizados en el sector industrial, como barrenderos magnéticos, clasificadores y como separadores de metales impuros. ¿Cómofuncionan?Los campos magnéticos son los responsables de la atracción o repulsión entre imanes y se generan por el movimiento de cargas eléctricas, es decir, el movimiento de electrones. Pero esto no quiere decir que para que exista un campo magnético tenga que circular electricidad por el material, ya que los átomos contienen electrones girando a su alrededor y sobre sí mismos (spin), y la electricidad precisamente es producida por el movimiento de electrones.
  • 2. EL MAGNETISMO TERRESTE En que consiste: El fenómeno del magnetismo terrestre se debe a que toda la Tierra se comporta como un gigantesco imán. Aunque no fue hasta 1600 que se señaló esta similitud, los efectos del magnetismo terrestre se habían utilizado mucho antes en las brújulas primitivas. El nombre dado a los polos de un imán (Norte y Sur) se debe a esta similitud. Un hecho a destacar es que los polos magnéticos de la Tierra no coinciden con los polos geográficos de su eje. Las posiciones de los polos magnéticos no son constantes y muestran ligeros cambios de un año para otro, e incluso existe una pequeñísima variación diurna solo detectable con instrumentos especiales. para que seemplea:El campo magnético terrestre es lo que nos mantiene vivos. Este auténtico escudo invisible de energía nos protege del exceso de radiación solar y es el responsable de fenómenos tan hermosos como las auroras boreales. Estos seis GIF explican de forma sencilla algunas de sus características.
  • 3. ¿QUEES UNELECTROIMÁN? Los electroimanes son imanes que funcionan con electricidad y están a nuestro alrededor, muchas veces, sin darnos cuenta. De hecho, en un puerto naval, un concierto de rock y la puerta de tu casa podrían tener en común que utilizan electroimanes, que no son otra cosa que dispositivos que crean un campo magnético a través de la aplicación de electricidad, tal y como lo hemos mencionado.. ¿COMOFUNCIONA? El funcionamiento del electroimán, es tan simple como importante. Al hacer pasar la corriente por un conductor enrollado en un núcleo de hierro, se consigue que las moléculas que forman el núcleo se reordenen y alineen, teniendo la carga positiva y negativa de cada molécula en el mismo sentido. De esta forma, los campos magnéticos formados por todas las moléculas se suman dando lugar a una fuerza de atracción con otros imanes y objetos metálicos (ferromagnéticos).. USOS DEL MAGNETIMO E IMANES ¿QUEES ELMAGNETISMO? El magnetismo o energía magnética es un fenómeno natural por el cual algunos objetos producen fuerza de atracción o repulsión sobre los otros materiales. ¿QUÉLOPRODUCE? El magnetismo es un fenómeno físico por el cual los materiales ejercen fuerzas de atracción o repulsión sobre otros materiales. Algunos materiales conocidos presentan propiedades magnéticas detectables fácilmente, como el níquel, hierro, cobalto y sus aleaciones, que comúnmente se llaman imanes.
  • 4. ¿QUE ESUN IMAN? El imán es un cuerpo o dispositivo con un magnetismo significativo, de forma que atrae a otros imanes y/o metales ferromagnéticos. Puede ser natural o artificial. ¿CUÁNTOSPOLOSTIENE UNIMÁN? Los polos de un imán ejercen atracción o repulsión unos sobre otros. Es fácil demostrar con dos imanes de barra que los polos iguales se repelen y los polos diferentes se atraen. Lo curioso es que si partimos en dos un imán (permanente), los dos trozos vuelven a manifestar la presencia de dos polos. No importa cuántas veces lo trocemos, cada fragmento tendrá siempre un polo norte y un polo sur. Algunos científicos postulan la posibilidad teórica de que haya en la naturaleza monopolos magnéticos, pero nadie los ha encontrado. ¿EN QUE SEAPLICA ELMAGNECTISMO? El magnetismo tiene muchos usos Además de los imanes y los electro imanes empleamos soportes magnéticos y bandas magnéticas. Los imanes: Se usan en cierres de bolsos y puertas, en muchos
  • 5. juguetes, en las dinamos de las bicicletas… también hay imanes en los motores eléctricos. ¿DEDONDESALELAFUERZA DE LOSIMANES: La fuerza magnética o electromagnética es la parte de la fuerza de Lorentz que mide un observador sobre una distribución de cargas en movimiento. Las fuerzas magnéticas son producidas por el movimiento de partículas cargadas, como electrones, lo que indica la estrecha relación entre la electricidad y el magnetismo. Las fuerzas magnéticas entre imanes y/o electroimanes es un efecto residual de la fuerza magnética entre cargas en movimiento. Esto sucede porque en el interior de los imanes convencionales existen micro corrientes que macroscópicamente dan lugar a líneas de campo magnético cerradas que salen del material y vuelven a entrar en él. Los puntos de entrada forman un polo y los de salida el otro polo. ¿QUÉES UNCAMPOMAGNÉTICO?Los campos magnéticos son producidos por corrientes eléctricas, las cuales pueden ser corrientes macroscópicas en cables, o corrientes microscópicas asociadas con los electrones en órbitas atómicas. El campo magnético B se define en función de la fuerza ejercida sobre las cargas móviles en la ley de la fuerza de Lorentz. La interacción del campo magnético con las cargas, nos conduce a numerosas aplicaciones prácticas. Las fuentes de campos magnéticos son esencialmente de naturaleza dipolar, teniendo un polo norte y un polo sur magnéticos. La unidad SI para el campo magnético es el Tesla, que se puede ver desde la parte magnética de la ley de fuerza de Lorentz, Fmagnética = qvB, que está compuesta de (Newton x segundo)/(Culombio x metro). El Gauss (1 Tesla = 10.000 Gauss) es una unidad de campo magnético mas pequeña. ¿POR QUÉ NOSMANTENEMOSPEGADOSALATIERRAY NO FLOTANDO? La fuerza de gravedad, está en los principios de Newton, mientras más grande es el cuerpo o sea el planeta mayor es la gravedad. Por eso en la luna podemos dar saltos más altos que en la tierra ya que la luna tiene una sexta parte de la gravedad que hay en la tierra. Además, si estuviésemos en Júpiter pesaríamos catorce toneladas ya que es muy grande y la gravedad es muy fuerte. Sin embargo, no podemos visitar planetas como Júpiter o Saturno ya que la gravedad haría que nuestro corazón fallara por la fuerza que este tendría que hacer para llevar la sangre de nuestros pies hasta los pulmones.
  • 6. ¿QUE ESLA GRAVEDAD? La gravedad es un fenómeno natural por el cual los objetos con masa son atraídos entre sí, efecto mayormente observable en la interacción entre los planetas, galaxias y demás objetos del universo. DEFINICIONDEELECTROSTATICA: La electrostática es la rama de la física que analiza los efectos mutuos que se producen entre los cuerpos como consecuencia de sus cargas eléctricas, es decir, el estudio de las cargas eléctricas en equilibrio. La carga eléctrica es la propiedad de la materia responsable de los fenómenos electrostáticos, cuyos efectos aparecen en forma de atracciones y repulsiones entre los cuerpos que la poseen. Históricamente, la electrostática fue la rama del electromagnetismo que primero se desarrolló. Con la postulación de la ley de Coulomb fue descrita y utilizada en experimentos de laboratorio a partir del siglo XVII, y ya en la segunda mitad del siglo XIX las leyes de Maxwell concluyeron definitivamente su estudio y explicación, y permitieron demostrar cómo las leyes de la electrostática y las leyes que gobiernan los fenómenos magnéticos pueden ser analizadas en el mismo marco teórico denominado electromagnetismo. AISLANTES,CONDUCTORES,SEMICONDUCTORES Y SUPERCONDUCTORES: Los materiales se comportan de forma diferente en el momento de adquirir una carga eléctrica. Así, una varilla metálica sostenida con la mano y frotada con una piel no resulta cargada. Sin embargo, sí es posible cargarla cuando al frotarla se usa para sostenerla un mango de vidrio o de plástico y el metal no se toca con las manos al frotarlo. La explicación es que las cargas pueden moverse libremente entre el metal y el cuerpo humano, lo que las iría descargando en cuanto se produjeran, mientras que el vidrio y el plástico no permiten la circulación de cargas porque aíslan eléctricamente la varilla metálica del cuerpo humano. Esto se debe a que en ciertos materiales, típicamente en los metales, los electrones más alejados de los núcleos respectivos adquieren fácilmente libertad de movimiento en el interior del sólido. Estos electrones libres son las partículas que transportarán la carga eléctrica. Al depositar electrones en ellos, se distribuyen por todo el cuerpo, y viceversa, al perder electrones, los electrones libres se redistribuyen por todo el cuerpo para compensar la pérdida de carga. Estas sustancias se denominan conductores. En contrapartida de los conductores eléctricos, existen materiales en los que los electrones están firmemente unidos a sus respectivos átomos. En consecuencia, estas sustancias no poseen electrones libres y no será posible el desplazamiento de carga a través de ellos. Al depositar una carga eléctrica en ellos, la electrización se mantiene localmente. Estas sustancias son denominadas aislantes o dieléctricos. El vidrio y los plásticos son ejemplos típicos. La distinción entre conductores y aislantes no es absoluta: la resistencia de los aislantes no es infinita (pero sí muy grande), y las cargas eléctricas libres, prácticamente ausentes de los buenos aislantes, pueden crearse fácilmente suministrando la cantidad adecuada de energía para separar a un electrón del átomo al que esté ligado (por ejemplo, mediante irradiación o calentamiento). Así, a una temperatura de 3000 K, todos los materiales que no se descomponen por la temperatura, son conductores.
  • 7. Entre los buenos conductores y los dieléctricos existen múltiples situaciones intermedias. Entre ellas destacan los materiales semiconductores por su importancia en la fabricación de dispositivos electrónicos que son la base de la actual revolución tecnológica. En condiciones ordinarias se comportan como dieléctricos, pero sus propiedades conductoras se modifican mediante la adición de una minúscula cantidad de sustancias dopantes. Con esto se consigue que pueda variarse la conductividad del material semiconductor como respuesta a la aplicación de un potencial eléctrico variable en su electrodo de control. Ciertos metales adquieren una conductividad infinita a temperaturas muy bajas, es decir, la resistencia al flujo de cargas se hace cero. Se trata de los superconductores. Una vez que se establece una corriente eléctrica de circuito cerrado en un superconductor, los electrones fluyen por tiempo indefinido. LEY DE COULOMBSupongamos que dos pelotas de ping-pong están suspendidas en el aire por hilos, a una distancia de dos centímetros entre sí. Suponemos también que ambas bolas tienen una carga eléctrica positiva. Dado que ambas bolas llevan la misma carga eléctrica, tenderán a repelerse o a alejarse la una de otra. Todo ello lo explica la Ley de Coulomb y es lo que veremos en este post. Por otro lado, ¿qué valor tiene esa fuerza de repulsión? La ley de Coulomb La fuerza de atracción o de repulsión que existe entro dos partículas cargadas es lo que se conoce como la ley de Coulomb. La ley de Coulomb establece que la fuerza eléctrica entre dos objetos cargados es directamente proporcional al producto de la cantidad de carga sobre los objetos e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia de separación entre los dos objetos, siendo su ecuación: donde:  Q1 y Q2 representan la cantidad de las cargas puntuales 1 y 2 respectivamente (en Coulombs)  «d» representa la distancia de separación entre los dos objetos (en metros)  El símbolo k es una constante de proporcionalidad conocida como la constante de la ley de Coulomb. El valor de esta constante depende del medio en el que están inmersos los objetos cargados. En el caso del aire, el valor es aproximadamente 9,0 x 109 N – m2 / C2. Si los objetos cargados están presentes en el agua, el valor de k puede reducirse hasta en un factor de 80. La ecuación de la ley de Coulomb proporciona una descripción exacta de la fuerza entre dos objetos cuando los objetos actúan como cargas puntuales. Una esfera de conducción cargada interactúa con otros objetos cargadoscomo si toda su carga estuviera ubicada en su centro, por lo que el centro de carga puede ser considerado como el centro de la esfera.
  • 8. Puesto que la ley de Coulomb se aplica a las cargas puntuales, la distancia «d» en la ecuación es la distancia entre los centrosde carga de ambas esferas,no la distancia entre sus superficies más cercanas. Tanto la ley como la unidad de medida las cargas reciben el nombre del físico francés Charles A. Coulomb (1736-1806), quien formuló la ley de la fuerza eléctrica que ahora lleva su nombre. Cómo se descubrióla ley deCoulomb En el período comprendido entre 1760 y 1780 Charles A. Coulomb fue uno en el que los físicos trataban de responder a la pregunta que planteamos al principio: ¿qué valor tiene la fuerza con que se atraen o se repelen dos objetos cargados eléctricamente? Los físicos de aquella época ya tenían una pista importante en cuanto a la respuesta, ya que un siglo antes, el físico inglés Isaac Newton (1642-1727) había descubierto la ley de la gravedad, que dice que dos objetos se atraen entre sí, con una fuerza que depende de las masas de los dos cuerpos y de la distancia entre ellos. La ley de la gravedad es una ley inversa, es decir, cuando la distancia entre dos objetos se duplica, la fuerza entre ellos disminuye en una cuarta parte. A medida que la distancia entre los objetos se triplica, la fuerza disminuye en un noveno y así sucesivamente… Los físicos pensaron que quizás se podría aplicar una ley similar a las fuerzas eléctricas. Los primeros experimentos en este campo fueron conducidos por el matemático suizo Daniel Bernoulli (1700-1782) hacia 1760, también conocido por el teorema de Bernoulli. Los experimentos de Bernoulli se encontraban aparentemente entre los primeros estudios en el campo de la electricidad que utilizaron mediciones cuidadosas. Sin embargo, la mayoría de los científicos no están familiarizados con estas técnicas, por lo que prestan poca atención a los resultados de Bernoulli. Aproximadamente una década más tarde, dos químicos ingleses -Joseph Priestley (1733-1804) y Henry Cavendish (1731-1810)- realizaron experimentos similares a los de Bernoulli. Priestley y Cavendish concluyeron que las fuerzas eléctricas son de hecho similares a las fuerzas gravitacionales. Pero no descubrieron una fórmula matemática concisa como la de Newton. El problema de las fuerzas eléctricas fue finalmente resuelto por Coulomb en 1785. El físico francés diseñó un ingenioso aparato para medir la pequeña fuerza que existe entre dos cuerpos cargados. El aparato se conoce como balanza de torsión. La balanza de torsión consiste en dos bolas de metal suspendidas por los dos extremos de una barra horizontal hecha de un filamento o chapa delgada que no conduce electricidad.Para medir la fuerza electrostática se coloca una tercera bola cargada al lado de una de las bolas que cuelgan de la balanza de torsión. Entonces se desarrolla una fuerza de atracción/repulsión entre las dos bolas que están juntas, que hacen que el filamento o chapa delgada se retuerzan. La cantidad de torsión que se desarrolla en la fibra se puede medir y se puede utilizar para calcular la fuerza existente entre los cuerpos.
  • 9. Los resultadosde este experimento permitieron a Coulomb escribir la ecuación matemática para la fuerza eléctrica, conocida como la ley de Coulomb. Las fuerzas eléctricas y magnéticas están estrechamente relacionadas entre sí, por lo que no es de extrañar que Coulomb descubriera una ley similar para la fuerza magnética unos años más tarde. La ley de la fuerza magnética dice que también es una ley cuadrada inversa. Aplicaciones de la ley de Coulomb La ley de Coulomb es una de las leyes básicasde la física (la ciencia de la materia y la energía). Cualquiera que estudie electricidad usa este principio una y otra vez. Pero la ley de Coulomb también se utiliza en otros campos de la ciencia. Una manera de pensar en un átomo, por ejemplo, es como una colección de cargas eléctricas. Los protones llevan cada uno una unidad de electricidad positiva, y los electrones llevan una unidad de electricidad negativa. Por lo tanto, los químicos tienen que trabajar con la ley de Coulomb. ¿Cómo es de grande es la fuerza de repulsión entre los protones en un núcleo atómico? ¿Qué valor tiene la fuerza entre los protonesy los electronesen un átomo? ¿Y la fuerza eléctrica entre dos átomos adyacentes? Estas preguntas pueden ser contestadas usando la ley de Coulomb. Otra aplicación de la ley de Coulomb está en el estudio de la estructura cristalina.Loscristales están hechos de partículas cargadas llamadas iones. Los iones se arreglan en cualquier cristal particular, de modo que las fuerzas eléctricas son equilibradas. Estudiando estas fuerzas, los mineralogistas pueden comprender mejor la naturaleza de estructuras cristalinas específicas. El culombio (como unidad) puede pensarse como que es 1 amperio durante un segundo,siendo el amperio la unidad de medida de la corriente eléctrica. Así, multiplicando el número de amperios por el número de segundos que pasan, se puede calcular la carga eléctrica total (número de culombos).
  • 10. Esta información es significativa en el campo de la electroquímica debido a un descubrimiento realizado por el científico británico Michael Faraday (1791-1867) hacia 1833. Faraday descubrió que una cantidad dada de carga eléctrica que pasa a través de una célula electrolítica causará una cantidad dada de cambio químico en esa célula. La ley de Gauss Una propiedad del campo eléctrico que se desprende del trazado de sus líneas de campo es la siguiente. Consideremos, por ejemplo, el caso de cuatro cargas ilustrado anteriormente
  • 11.  Si tomamos la superficie cerrada S1, vemos que no encierra carga alguna, y que en ella hay tantas líneas de campo que entran como las que salen.  En la superficie S2, que envuelve a la carga positiva, las líneas de campo atraviesan la superficie hacia el exterior. Se dice que en esta región el campo es divergente.  En S3, en cambio, se envuelve una carga negativa y en ella el campo es convergente, atravesando las líneas de campo la superficie hacia adentro.  En S4 se envuelve una carga neta 0, y vemos que en ella también hay tantas líneas que entran como que salen. Vemos que el hecho de que las líneas atraviesen la superficie hacia afuera o hacia adentro depende de las cargas que haya en el interior, y que si es nula (bien porque no hay nada, bien porque hay tantas positivas como negativas) hay tantas que entran como que salen. Este es un resultado general. Matemáticamente se expresa con el concepto de flujo que es una medida de cuánto campo atraviesa una superficie. La ley física que describe este fenómeno es la ley de Gauss Ley de Gauss: El flujo del campo eléctrico a través de una superficie cerrada es proporcional a la cantidad de carga encerrada por la superficie. Analizando cada uno de los términos de esta ecuación tenemos: El símbolo de integral con un círculo representa la integración sobre una superficie cerrada. El campo eléctrico en los puntos de la superficie. Este campo será en general función de la posición, por lo que no puede extraerse de la integral.
  • 12. El campo eléctrico es un vector y el diferencial de superficie también lo es. El flujo en cambio, es un número con signo. El producto escalar nos garantiza el carácter escalar del resultado. Cuando se integra sobre una superficie, se divide ésta en elementos de área dS. Se define el vector diferencial de superficie como uno que tiene por módulo el área del elemento, por dirección la perpendicular a la superficie y por sentido el que va hacia el exterior (¡ojo a la diferencia entre y !). Qint es la carga encerrada por la superficie. Ojo que no es toda la carga del sistema. Puede haber cargas en el exterior, que producen campo en la superficie (por ejemplo, las cuatro cargas respecto de la S1 anterior), pero que no están encerradas por ella. Aquí:  Si la carga neta encerrada es positiva: El flujo neto es hacia el exterior y el campo es divergente (caso de la superficie S2). Esto no excluye que pueda contener cargas negativas y que haya algunas líneas de campo hacia adentro, como en la superficie S5.
  • 13.  Si la carga neta encerrada es negativa: El flujo neto es hacia el interior y el campo es convergente (caso de S3).  Si la carga neta encerrada es cero: El flujo es nulo y hay tanto campo que entra como que sale. Es importante recordar que un flujo nulo no implica un campo nulo La constante de proporcionalidad es una constante universal denominada permitividad del vacío, que tiene un valor exacto Aunque se suele aproximar en la forma más sencilla 2.1 Prueba de la ley de Gauss La ley de Gauss puede demostrarse para el caso electrostático a partir de la ley de Coulomb y el principio de superposición. No obstante, su demostración requiere técnicas algo más avanzadas que las que aquí se exponen, por lo que solo daremos las ideas principales.
  • 14. Partimos del campo eléctrico de una carga puntual Si consideramos el flujo de este campo eléctrico a través de una superficie esférica concéntrica con la carga tenemos Ahora bien, para una superficie esférica, el diferencial de superficie es un vector radial y hacia afuera por lo que la integral se reduce a una escalar Por otra parte, al tratarse de una superficie esférica, r es el mismo para todos los puntos de la esfera, por lo que puede salir de esta integral y quedar Si sustituimos el área de la esfera Es decir, resulta que para una superficie esférica concéntrica con la carga el flujo es el mismo independientemente del radio de la esfera. A medida que nos alejamos de la carga, el campo decrece como la inversa del cuadrado de la distancia, pero el área de la esfera crece como el cuadrado de la misma distancia, por lo que los dos factores se cancelan. Podemos preguntarnos qué propiedades del campo eléctrico son las mismas independientemente de la distancia a la carga. Una es la
  • 15. magnitud de la carga que lo crea. Otra es el número de líneas de campo que atraviesan la superficie, que es lo que mide el flujo. Hemos obtenido que ambas cantidades son proporcionales. El resultado se extiende ahora a otras superficies que no son esferas concéntricas. Puede demostrarse que el resultado es el mismo: para toda superficie cerrada S que envuelva a la carga Este resultado también vale si la carga es negativa. En ese caso, las líneas van hacia adentro y el flujo es negativo.
  • 16. Por otro lado, si tomamos una superficie que no envuelva a la carga, el número de líneas de campo que atraviesan la superficie hacia adentro iguala al de las que lo hacen hacia afuera, por lo que Esto para una carga individual. Si consideramos una distribución de cargas, aplicamos el principio de superposición Este principio también se aplica al flujo del campo eléctrico Para los flujos de las cargas individuales habrá cargas que están contenidas dentro de la superficie y cargas que estarán.
  • 17. Las que están dentro dan una contribución al flujo mientras que las exteriores añaden una cantidad nula Por ello siendo la carga neta encerrada dentro de la superficie.
  • 18. Actividad 3 COMONACIÓLA ELECTRÓNICA : Hasta el griegodebemosremontarnosparaconocerel origen etimológicode lapalabraelectrónica.Enconcreto,podemosdeterminarque procedede launión de dos partesléxicasclaramente diferenciadas: elektronque se traduce como“ámbar” y el sufijo – ikoque viene asignificar“relativoa”. Se conoce como electrónicaal análisisde los electrones yala aplicaciónde susprincipiosen diferentescontextos. Puede decirse,porlotanto,que lanociónde electrónicarefiere aloque está vinculadoconel electrón,que esunade laspartículas esencialesde losátomos. La ingenieríayla físicase encargandel desarrolloyel análisisde los sistemascreadosapartirdel movimientoyel control de electronesque tienenunacargade electricidad. Los denominados circuitoselectrónicos posibilitanlaconversiónyladistribuciónde laenergía eléctrica,porloque se puedenemplearenel procesamientoyel control de información.A nivel general puede decirseque unsistemaelectrónicoestáformadopor sensores (que tambiénse denominancomo inputsotransductores) que recibenlas señalesfísicas ylastransforman enseñalesde corriente (voltaje).Los circuitos del sistemainterpretanyconviertan,asuvez,las señalesde lossensoresque lleganalos actuadores (uoutputs),que conviertenunavezmásel voltaje enseñalesfísicas,ahoraútiles. Las señaleselectrónicas,porotra parte,puedendividirseendosgrupos: analógicas(cuyacantidad de valoresesfinita) o digitales (que trabajanconvaloresfinitos). El términoque nosocupatambiénesimportante subrayarque hadado pie al nacimientode un nuevotipode arte.Más exactamente nosestamosrefiriendoalaconocidamúsica electrónicaque esllamadaasí porque se basa enla utilizaciónde instrumentosytecnologíaelectrónicos.
  • 19. La músicaelectrónica,entendidacomogéneropopular,podemosdeterminarque hizoactode apariciónenla décadade los70 graciasa formacionescomoseríael caso del grupocaliforniano The Residentsque sigue ocupandounimportantepapel eneste sectorartísticograciasa susmás de cuarenta trabajosdiscográficos. Desde aquellosorígenesmáscercanosa lapoblaciónde a pie,dichamúsicaha idoevolucionando hasta dar lugara otro géneromásespecíficoque eslamúsicaelectrónicade baile.Estaesaquella que se compone para ser oída y bailadabásicamente endiscotecasylocalesde ociode características similares. EXPLICA BREVEMENTEQUEESY DIBUJALOS SIGUIENTESDISPOSITIVOSELÉCTRICOS RESISTENCIA: La resistencia eléctrica (R) es la oposición que ofrece un cuerpo al paso de la corriente. Es una propiedad de todos los componentes del circuito, y una magnitud esencial en electrónica, puesto que muchos componentes soportan poca corriente. CONDENSADOR: Un condensador eléctrico es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un campo eléctrico.
  • 20. REOSTATO: El reóstato o reóstato es una de las dos funciones eléctricas del dispositivo denominado resistencia variable, resistor variable o ajustable TRANSFORMADOR: Se denomina transformador a una máquina eléctrica que permite aumentar o disminuir la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la potencia. La potencia que ingresa al equipo, en el caso de un transformador ideal, es igual a la que se obtiene a la salida.
  • 21. DIODO: Un diodo es un componente electrónico de dos terminales que permite la circulación de la corriente eléctrica a través de él en un solo sentido, bloqueando el paso si la corriente circula en sentido contrario, no solo sirve para la circulación de corriente eléctrica sino que este la controla y resiste BOBINAO INDUCTORES: Un inductor, bobina o reactor es un componente pasivo de un circuito eléctrico que, debido al fenómeno de la autoinducción, almacena energía en forma de campo magnético. ACUMULADORES,PILASO BATERIAS: Una batería eléctrica, acumulador eléctrico o simplemente pila, batería o acumulador, es un dispositivo que consiste en una o más celdas electroquímicas que pueden convertir la energía química almacenada en corriente eléctrica.
  • 22. FUSIBLE:En la electricidad, se denomina fusible a un dispositivo constituido por un soporte adecuado y un filamento o lámina de un metal o aleación de bajo punto de fusión que se intercala en un punto determinado RELÉ: El relé o relevador es un dispositivo electromagnético. Funciona como un interruptor controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de una bobina y un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes.
  • 23. TRANSITOR: El transistor es un dispositivo electrónico semiconductor utilizado para entregar una señal de salida en respuesta a una señal de entrada. Cumple funciones de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador. El término «transistor» es la contracción en inglés de transfer resistor («resistor de transferencia»). CIRCUITO INTEGRADO: Un circuito integrado (CI), también conocido como chip o microchip, es una estructura de pequeñas dimensiones de material semiconductor, normalmente silicio, de algunos milímetros cuadrados de superficie (área), sobre la que se fabrican circuitos electrónicos generalmente mediante fotolitografía y que está protegida dentro de un encapsulado de plástico o de cerámica.1 El encapsulado posee conductores metálicos apropiados para hacer conexión entre el circuito integrado y un circuito impreso.
  • 24.
  • 25. INSTITUCION EDUCATIVA MARCO A ROJO REFUERZO DE TECNOLOGIA E INFORMATICA PRESENTADO POR: YULIETH MESA Gutiérrez PERRIODO 2 PROFESORA: OLGA ESTELA MAZO