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• Pablo Cesar Diaz Morales

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COLEGIO DE ESTUDIOS CIENTIFICOS Y TECNOLOGICOS DEL ESTADO DE MEXICO INTEGRANTES:

PROYECTO INTEGRADOR ONDAS ELECTROMAGNETICAS

TEMAS DE FISICA

INDICE INTRODCCION ………………………………………………………………………………………………………………………1 HISTORIA DE ONDAS ELECTROMAGNETICAS…………………………………………………………………………2 ¿QUE SON? …………………………………………………………………………………………………………………………3 APLICACIONES DE ONDAS EN LA VIDA COTIDIANA……………………………………………………………….4 MATERIAS APLICADAS CON LAS ONDAS……………………………………………………………………………….5

INTRODUCCION

Cuando golpeamos una campana o encendemos la radio, el sonido se escucha en lugares distantes de la campana o de la radio. Si arrojamos una piedra a un estanque observamos que en el agua se forma una ondulación y que esta se propaga. Cuando se enciende la lámpara de un cuarto este se ilumina. Las imágenes producidas en un estudio de televisión viajan a través del espacio hasta los receptores que se encuentran en nuestros hogares. Todos los procesos mencionados tienen algo en común: son situaciones físicas producidas en un punto del espacio que se propagan a través de este y se reciben en otro punto. Todos estos procesos son ejemplos de movimientos ondulatorios o dicho de otra manera son ondas.

HISTORIA DE LAS ONDAS ELECTROMAGNETICAS James Clerk Maxwell fue el primero en hacer la observación teórica de que un campo electromagnético variable admite una solución cuya ecuación de movimiento se corresponde a la de una onda. Eso sugería que el campo electromagnético era susceptible de propagarse en forma de ondas, tanto en un medio material como en el vacío. Esas observaciones llevaron a Maxwell a proponer que la luz visible realmente está formada por ondas electromagnéticas. La trascendencia de la teoría de Maxwell estriba en que proporcionaba una descripción matemática del comportamiento general de la luz. En particular este modelo describe con exactitud como se puede propagar la energía en forma de radiación por el espacio en forma de vibración de campos eléctricos y magnéticos. Sin embargo, las propuestas de Maxwell ocasionaron cierto debate, especialmente dos cuestiones: La posibilidad de la propagación de las ondas en el vacío suscitó ciertas dudas en su momento. Ya que la idea de que una onda se propagara de forma autosostenida en el vacío resultaba extraña, razón por la cual años antes había nacido la teoría del éter. Además, las ecuaciones de Maxwell sugerían que la velocidad de propagación en el vacío era constante, para todos los observadores. Eso llevó a interpretar la velocidad de propagación constante de las ondas electromagnéticas como la velocidad a la que se propagaban las ondas respecto a un supuesto éter inmóvil que sería un medio material muy sutil que invadiría todo el universo. Sin embargo, el famoso experimento de Michelson y Morley descartó la existencia del éter y quedó inexplicado hasta que Albert Einstein, Poincaré, H. Lorentz y otros, explicarían la constancia de la velocidad de la luz como una constante de las leyes de la Física. (la teoría especial de la relatividad extiende la constante de propagación de la luz a todo fenómeno físico, no sólo las ondas electromagnéticas). Sin embargo, a pesar de todas esas cuestiones los primeros experimentos para detectar físicamente las ondas electromagnéticas, diferentes de la luz, fueron llevados a cabo por Heinrich Hertz en 1888, gracias a que fue el primero en construir un aparato que emitía y detectaba ondas electromagnéticas VHF y UHF.

¿QUE SON?

Son aquellas ondas que no necesitan un medio material para propagarse. Incluyen, entre otras, la luz visible y las ondas de radio, televisión y telefonía. Todas se propagan en el vacío a una velocidad constante, muy alta (300 0000 km/s) pero no infinita. Gracias a ello podemos observar la luz emitida por una estrella lejana hace tanto tiempo que quizás esa estrella haya desaparecido ya. O enterarnos de un suceso que ocurre a miles de kilómetros prácticamente en el instante de producirse. Las ondas electromagnéticas se propagan mediante una oscilación de campos eléctricos y magnéticos. Los campos electromagnéticos al "excitar" los electrones de nuestra retina, nos comunican con el exterior y permiten que nuestro cerebro "construya" el escenario del mundo en que estamos. Las O.E.M. son también soporte de las telecomunicaciones y el funcionamiento complejo del mundo actual. APLICACIÓN DE ONDAS ELECTROMAGNETICAS EN LA VIDA COTIDIANA Rayos gamma Radiación electromagnética de muy alta frecuencia y por lo tanto de alta energía, es emitida como consecuencia de la radioactividad.

Rayos X Una forma de radiación electromagnética o luz de muy alta energía (longitud de onda corta). Los rayos X son invisibles para nosotros, pero pueden fácilmente penetrar nuestro cuerpo.

Ultravioleta

El “color” de la luz cuya longitud de onda es apenas menor que aquella de la luz visible (azul o violeta), que nuestros ojos pueden ver, pero más larga que la de los rayos & nbs

Luz visible Segmento del espectro electromagnético que es visible por el ojo humano.

Infrarrojos La radiación infrarroja, radiación térmica o radiación IR es un tipo de radiación electromagnética de mayor longitud de onda que la luz visible, pero menor que la de las microondas. Consecuentemente, tiene menor frecuencia que la luz visible y mayor que las microondas.

Microondas Ondas electromagnéticas de frecuencia elevada utilizadas en teleproceso.

Ondas de radio Un tipo de energía electromagnética (luz) con longitudes de onda desde unos pocos centímetros (un centímetro es aproximadamente media pulgada) hasta varios kilómetros (o millas) de largo. Las ondas de radio se utilizan a menudo para transportar señales entre las naves espaciales y la Tierra.

RELACION DE ONDAS ELECTROMAGNETICAS CON LA INFORMATICA EN ONDAS WIFI: Si organizamos las ondas electromagnéticas en función de su frecuencia (Hz = Hercios), obtenemos el llamado espectro electromagnético. Cuanto mayor es la frecuencia de la radiación mayor es la energía (J) que transmite. Según si esta radiación es capaz de romper enlaces de las moléculas o no, podemos diferenciar entre radiación ionizante y no ionizante. Los rayos gamma, rayos X y luz ultravioleta son ondas

ionizantes, pues son ondas de alta energía que pueden producir daños en el ADN. El resto son ondas no ionizantes y no provocan ningún daño en las moléculas.

En telecomunicaciones (radio, televisión, teléfono móvil, GPS, radar, wi-fi, bluetooth, etc.) se utiliza el llamado espectro radioeléctrico, que abarca frecuencias desde los 153 kHz hasta los 300 GHz. La tecnología Wi-Fi utiliza por lo general la banda de 2,5 GHz (2,5· 10^9 Hz), que se encuentra dentro del rango de las microondas. Una de las afirmaciones que más he escuchado es que las microondas que utiliza a la wifi “son malas y provocan cáncer”. Si observamos el espectro electromagnético, veremos que esta radiación es no ionizante. Tiene algo más de energía que las ondas de radio, pero mucha menos que la luz visible. ¿Hay alguna razón por la que debemos tener miedo de los efectos de la radiación de microondas y no de la luz de una bombilla? ¿No tiene ésta una mayor frecuencia y energía y es más dañina? El primer error en la argumentación es, por tanto, acusar a las microondas de dañinas sólo por su naturaleza, sin analizar otras variables como su intensidad o potencia.