electromagnetismo




ELECTROMAGNETISMO ´

El electromagnetismo es una rama de la física que estudia y unifica los fenómenos eléctricos y magnéticos en una sola teoría, cuyos fundamentos fueron sentados por Michael Faraday y formulados por primera vez de modo completo por James Clerk Maxwell. La formulación consiste en cuatro ecuaciones diferenciales vectoriales que relacionan el campo eléctrico, el campomagnético y sus respectivas fuentes materiales (corriente eléctrica, polarización eléctrica y polarización magnética), conocidas como ecuaciones de Maxwell.

En la naturaleza de las ondas electromagnéticas consiste en la propiedad que tienen el campo eléctrico y magnético de generarse mutuamente cuando cambian en el tiempo. 
 
Las ondas electromagnéticas viajan en el vacío a la velocidadde 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. 
 
El plano de oscilación del campo eléctrico (rayas rojas en el diagrama superior)define la dirección de polarización de la onda . Se dice que una fuente de luz produce luz polarizada cuando la radiación emitida viene con el campo eléctrico alineado preferencialmente en una dirección. 
 
Ejemplos de ondas electromagnéticas son: 
 
•  Las señales de radio y televisión
•  Ondas de radio provenientes de la Galaxia
•  Microondas generadas en los hornos microondas
• Radiación Infraroja provenientes de cuerpos a temperatura ambiente
•  La luz
•  La radiación Ultravioleta proveniente del Sol, de la cual la crema antisolar nos protege la piel
•  Los Rayos X usados para tomar radiografías del cuerpo humano













Electroestática

Cuando hablamos de electrostática nos referimos a los fenómenos que ocurren debido a una propiedad intrínseca ydiscreta de la materia, la carga, cuando es estacionaria o no depende del tiempo. La unidad de carga elemental, es decir, la más pequeña observable, es la carga que tiene el electrón.

La carga elemental es una unidad muy pequeña para cálculos prácticos, es por eso que en el sistema internacional a la unidad de carga eléctrica, el culombio, se le define como la cantidad de carga de 6,25 x1018 electrones. El movimiento de electrones por un conductor se denomina corriente eléctrica y la cantidad de carga eléctrica que pasa por unidad de tiempo se la define como intensidad de corriente. Se pueden introducir más conceptos como el de diferencia de potencial o el de resistencia, que nos conduciría ineludiblemente al área de circuitos eléctricos, y todo eso se puede ver con más detalle en el artículoprincipal.
El nombre de la unidad de carga se debe a Coulomb quien en 1785 llegó a una relación matemática de la fuerza eléctrica entre cargas puntuales, que ahora se la conoce como ley de Coulomb:



Entre dos cargas puntuales  y  existe una fuerza de atracción o repulsión  que varía de acuerdo al cuadrado de la distancia  entre ellas y de dirección radial ; y  es una constante conocidacomo permisividad eléctrica.







Las cargas elementales al no encontrarse solas se las debe tratar como una distribución de ellas. Es por eso que debe implementarse el concepto decampo, definido como una región del espacio donde existe una magnitud escalar o vectorial dependiente o independiente del tiempo. Así el campo eléctrico  está definido como la región del espacio donde actúan lasfuerzas eléctricas. Su intensidad se define como el límite al que tiende la fuerza de una distribución de carga sobre una carga positiva que tiende a cero, así:


Campo eléctrico de cargas puntuales.

Y así finalmente llegamos a la expresión matemática que define el campo eléctrico:

Es importante conocer el alcance de este concepto de campo eléctrico, éste nos brinda la oportunidad de...