Electricidad Y Magnetismo

Introducción

Desde la antigüedad el hombre ha querido explicar los grandes misterios, como el origen del universo, la tierra y la propia vida. A lo largo de la historia han surgido científicos que han ayudado a tener un mejor entendimiento de los fenómenos físicos, también han aparecido un gran número de inventores que han hecho que la ciencia tenga una aplicación tangible en beneficio del ser humano. A mediados del siglo XVIII surge la revolución industrial y con ella el mundo vive una transformación tecnológica, económica y social. A partir de ese momento se vive una etapa de constantes avances tecnológicos y científicos hasta nuestros días. Por un lado es innegable que la tecnología ha servido como medio de desarrollo del hombre, pero tampoco podemos dejar de mencionar que también ha sido utilizada a favor de la guerra, de la segregación de la riqueza y el sometimiento del ser humano. Para iniciar este curso debemos ubicar el electromagnetismo en su entorno como ciencia y como ha ido evolucionado hasta la teoría actual

El Electromagnetismo es la parte de la Física que estudia los campos electromagnéticos, sus interacciones con la materia y, en general, la electricidad y el magnetismo.

La física es la ciencia encargada de explicar los fenómenos físicos de la naturaleza, los principales campos de la física:

Acústica: Estudia las propiedades del sonido.

Física atómica: Estudia la estructura y las propiedades del átomo.

Criogenia: Estudia el comportamiento de la materia a temperaturas extremadamente bajas.

Electromagnetismo: Estudia los campos eléctrico y magnético, y las cargas eléctricas que los generan.

Física de partículas: Se dedica a la investigación de las partículas elementales.

Dinámica de fluidos: Examina el comportamiento de los líquidos y gases en movimiento.

Geofísica: Aplicación de la física al estudio de la Tierra. Incluye los campos de la hidrología, la meteorología, la oceanografía, la sismología y la vulcanología.

Física matemática: Estudia las matemáticas en relación con los fenómenos naturales.

Mecánica: Estudia el movimiento de los objetos materiales sometidos a la acción de fuerzas.

Física molecular: Estudia las propiedades y estructura de las moléculas.

Física nuclear: Analiza las propiedades y estructura del núcleo atómico, las reacciones nucleares y su aplicación.

Óptica: Estudia la propagación y el comportamiento de la luz.

Física del plasma: Estudia el comportamiento de los gases altamente ionizados

Física cuántica: Estudia el comportamiento de sistemas extremadamente pequeños y la cuantización de la energía.

Materia condensada: Estudia las propiedades físicas de los sólidos y los líquidos.

Mecánica estadística: Aplica principios estadísticos para predecir y describir el comportamiento de sistemas compuestos de múltiples partículas.

Termodinámica: Estudia el calor y la conversión de la energía de una forma a otra.

También es importante conocer la fuerzas fundamentales del universo

Se llaman fuerzas fundamentales a cada una de las interacciones que puede sufrir la materia y que no pueden descomponerse en interacciones más básicas.

En la Física Moderna se consideran cuatro campos de fuerzas como origen de todas las interacciones fundamentales:

1) Interacción electromagnética: Transmitida por fotones. La sufren todas las partículas con carga eléctrica.

2) Interacción nuclear débil: Transmitida por los bosones vectoriales W± y Z0. Es la responsable, por ejemplo, de la desintegración .

3) Interacción nuclear fuerte: Transmitida por los gluones. Es la que hace que los quarks se unan para formar mesones y bariones (nucleones). Solo la sufren los hadrones.

4) Interacción gravitatoria o Gravitación: Transmitida por el gravitón (partícula aún no descubierta). Entre partículas fundamentales esta fuerza es de escasa importancia y difícil de incluir en las teorías cuánticas.

En la actualidad la física sigue trabajando en tratar de explicar el origen del universo, la organización europea para la investigación nuclear construyó el gran colisionador de Hadrones, dentro del cual dos haces de protones son acelerados en sentidos opuestos hasta alcanzar el 99,99% de la velocidad de la luz, y se los hace chocar entre sí produciendo altísimas energías (aunque a escalas subatómicas) que permitirían simular algunos eventos ocurridos inmediatamente después del big bang. En los últimos días han aparecido nuevos descubrimientos que al parecer dan esperanza de estar más cerca de descifrar el misterio de la vida

1.1 Reseña Histórica

600 A. C. se sabía de la electricidad y el magnetismo sólo eran observaciones de los fenómenos naturales.

1820 Hans Christian Oersted encontró una conexión entre ambas ciencias: una corriente eléctrica a través de un alambre puede desviar al compás magnético de una brújula.

1825 Ampere: campos causados por corrientes

1829 Henry: motor eléctrico

1831 Faraday: corrientes inducidas por campos magnéticos

1867 Ecuaciones de Maxwell concluyó que la luz es de naturaleza electromagnética y que su velocidad se puede deducir sólo de mediciones eléctricas y magnéticas. Por lo que la óptica está íntimamente ligada con el electromagnetismo.

1887 Hertz: Ondas electromagnéticas

1897 Thompson: Descubre el electrón

1905 Eintein: teoría especial de la relatividad

Más adelante el electromagnetismo fue desarrollado más ampliamente por: Oliver Heaviside. En 1979 Glashow, Weinberg y Salam obtuvieron el Premio Nobel por el desarrollo de la teoría electrodébil

1.2 Sistema de unidades

El mantenimiento y el desarrollo de las normas de medición es una rama dinámica de la

ciencia.

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