jueves, 17 de marzo de 2011

5.22 Energía de ondas electromagnéticas, 5.22 Importancia tecnológica de las ondas electromagnéticas, EJEMPLOS(industria, comunicaciones, medicina, astronomía)

Semana 10 martes
EQUIPO
5.22 Energía de ondas electromagnéticas
5.22    Importancia tecnológica de las ondas electromagnéticas.
EJEMPLOS(industria, comunicaciones, medicina, astronomía)
 ¿Cómo FUNCIONAN?
1
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.

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
e 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.
TELEVISION
El principio de funcionamiento comprende tres etapas:
1.      Transformación de los matices de color («colores») y
2.      de su grado de saturación («intensidades») en señale
3.      s eléctricas (corrientes o tensiones);
4.      Transmisión eléctrica de las señales por conductores o s
5.      in ellos, hasta el aparato receptor;
6.      Re transformación de las señales en una imagen en color.

2
La intensidad o cantidad de energía por unidad de área y unidad de tiempo
que transmite una onda electromagnética es igual a:
S = 1
2 c_0E2
0
La potencia de una onda electromagnética es igual a la intensidad por el
área de la sección, trasversal a la onda.
La energía transmitida en un cierto intervalo temporal es igual a la potencia
por el tiempo.
Ondas radio:
El uso más habitual de las ondas de radio con efecto terapéutico se lleva a cabo mediante el uso de corrientes alternas de frecuencia superior a los 100 KHz
MICROONDAS

INFRAROJO
RAYOS X
RAYOS GAMMA
Rayos Gamma:
Funcionamiento:
los rayos gamma constituyen un tipo de radiación ionizante
 capaz de penetrar en la materia más profundamente que la
 radiación alfa o beta. Dada su alta energía pueden causar grave
 daño al núcleo de las células, por lo que son usados para esterilizar
equipos médicos y alimentos.
Los rayos gamma también son utilizados en la radioterapia.
3
La naturaleza de las ondas electromagnéticas consiste en la propiedad que tiene el campo eléctrico y magnético de generarse mutuamente cuando cambian en el tiempo.
 
Las ondas electromagnéticas viajan en el vacío a la velocidad de la luz y transportan energía a través del espacio. La cantidad de energía transportada por una onda electromagnética depende de su frecuencia (longitud de onda): entre mayor su frecuencia mayor es la energía:
W = h f,

Donde W es la energía, h es una constante (la constante de Plank) y f es la frecuencia. 

  1. Las señales de radio y televisión
  2. Ondas de radio provenientes de la Galaxia
  3. Microondas generadas en los hornos microondas
  4. Radiación Infrarroja provenientes de cuerpos a temperatura ambiente
  5. La luz
  6. La radiación Ultravioleta proveniente del Sol, de la cual la crema anti solar nos protege la piel
  7. Los Rayos X usados para tomar radiografías del cuerpo humano
     8.  La radiación Gama producida por núcleos radioactivos

  1. Microondas generadas en los hornos microondas
Lo que en realidad hace la radiación 2.4GHz usada en los microondas
 es la excitación del enlace O-H. Este enlace está presente
principalmente en el agua, pero también en muchos otros compuestos.
 La facilidad para excitar este enlace es mayor si el H está relativamente
 "libre" sin puentes de Hidrogeno que lo "aten", esto sucede en el hielo
 y también en algunos hidrocarburos.
Al referirse a excitación del enlace O-H no quiere decir que la
molécula gire, simplemente al absorber la energía de la microonda
 el enlace pasa del estado vibraciones-rotacional fundamental a uno
 superior "excitado". Este nuevo estado contribuye a elevar la energía
traslacional media de las moléculas (medida microscópica) y por tanto
 su temperatura (medida macroscópica)

4
La radiación electromagnética es una combinación de campos eléctricos y magnéticos oscilantes, que se propagan a través del espacio transportando energía de un lugar a otro.[1] A diferencia de otros tipos de onda, como el sonido, que necesitan un medio material para propagarse, la radiación electromagnética se puede propagar en el vacío. En el siglo XIX se pensaba que existía una sustancia indetectable, llamada éter, que ocupaba el vacío y servía de medio de propagación de las ondas electromagnéticas. El estudio teórico de la radiación electromagnética se denomina electrodinámica y es un subcampo del electromagnetismo.
Importancia tecnológica de las ondas electromagnéticas
  1. Las señales de radio y televisión
  2. Ondas de radio provenientes de la Galaxia
  3. Microondas generadas en los hornos microondas
  4. Radiación Infrarroja provenientes de cuerpos a temperatura ambiente
  5. La luz
  6. La radiación Ultravioleta proveniente del Sol, de la cual la crema anti solar nos protege la piel
  7. Los Rayos X usados para tomar radiografías del cuerpo humano
8.  La radiación Gama producida por núcleos radioactivos

La luz


La luz visible es una radiación comprendida dentro de
 una porción o sección del espectro electromagnético,
 que permite a los seres vivos ver los objetos que le
rodean. Desde el punto de vista de la física, la luz se
manifiesta como:

  1. Radiaciones de ondas electromagnéticas de diferentes f
  2. recuencias y longitudes.
  3. Partículas denominadas fotones.
5
Las intensidad instantánea que posee una onda electromagnética, es decir, la energía que por unidad de tiempo atraviesa la unidad de superficie, colocada perpendicularmente a la dirección de propagación es: I=c· eoE2. La intensidad media que se propaga es justo la mitad de la expresión anterior.
- Sistemas de comunicaciones, internet, señales satelitales y todo eso.
Radio: te acerca al mundo entero, gracias a un maravilloso
 universo de ondas, electricidad e inventos científicos.
Mediante especializados equipos las ondas electromagnéticas
se emiten, luego se transmiten, hasta que finalmente son
recibidas por nosotros.
6
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. Las O.E.M. son también soporte de las telecomunicaciones y el funcionamiento complejo del mundo actual.
Por la importancia de la transferencia de energía electromagnética en el caso de la propagación de las ondas, es conveniente expresar la relación de la energía de las ondas incidente y reflejada por la relación llamada coeficiente de reflexión, el cual se define como la raíz de la relación de potencias que se encuentra dividiendo la energía reflejada por segundo que deja una superficie reflejante, entre la energía por segundo incidente a la misma superficie. Si ambas energías son iguales, el coeficiente de reflexión vale 1 y existe una reflexión perfecta.
·         Rayos X: Son producidos por electrones que saltan
·          de órbitas internas en átomos pesados. Sus frecuencias
·          van de 1'1·1017Hz a 1,1·1019Hz. Son peligrosos para la
·          vida: una exposición prolongada produce cáncer.
·         Rayos gamma: comprenden frecuencias mayores de 1·1019Hz.
·         Se origina en los procesos de estabilización en el núcleo del
·         átomo después de emisiones radiactivas. Su radiación es muy
·         peligrosa para los seres vivos.




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