lunes, 2 de mayo de 2011

Ondas electromagneticas:Propiedades espectro electromagnetico

Una onda electromagnética es la forma de propagación de la radiación electromagnética a través del espacio. y sus aspectos teóricos están relacionados con la solución en forma de onda que admiten las ecuaciones de Maxwell. A diferencia de las ondas mecánicas, las ondas electromagnéticas no necesitan de un medio material para propagarse; es decir, pueden desplazarse por el vacío.


Las ondas electromagnéticas, como se mencionó anteriormente, se propagan por el vacío a la velocidad de la luz (300 000 km/seg aproximadamente), hasta que su energía se agota. A medida que la frecuencia se incrementa, la energía de la onda también aumenta.

Este tipo de ondas presenta las mismas propiedades físicas inherentes al movimiento ondulatorio.
El espectro electromagnético se puede organizar de acuerdo con la frecuencia correspondiente de las ondas que lo integran, o de acuerdo con sus longitudes. Hacia un extremo del espectro se agrupan las ondas más largas, como las correspondientes a frecuencias de sonidos que puede percibir el oído humano, mientras que en el otro extremo se agrupan las ondas extremadamente más cortas, pero con mayor energía y mayor frecuencia en hertz, como las pertenecientes a las radiaciones gamma y los rayos cósmicos.

Campo electromagnetico

 

Campos eléctricos tienen su origen en diferencias de voltaje: entre más elevado sea el voltaje, más fuerte será el campo que resulta. Campos magnéticos tienen su origen en los corrientes eléctricos: un corriente más fuerte resulta en un campo más fuerte. Un campo eléctrico existe aun que no haya corriente. Cuando hay corriente, la magnitud del campo magnético cambiará con el consumo de poder, pero la fuerza del campo eléctrico quedará igual. (Información que proviene de Electromagnetic Fields, publicado por la Oficina Regional de la OMS para Europa (1999).

Fuentes naturales de campos electromagnéticos

En el medio en que vivimos, hay campos electromagnéticos por todas partes, pero son invisibles para el ojo humano. Se producen campos eléctricos por la acumulación de cargas eléctricas en determinadas zonas de la atmósfera por efecto de las tormentas. El campo magnético terrestre provoca la orientación de las agujas de los compases en dirección Norte-Sur y los pájaros y los peces lo utilizan para orientarse.

Fuentes de campos electromagnéticos generadas por el hombre

Además de las fuentes naturales, en el espectro electromagnético hay también fuentes generadas por el hombre: Para diagnosticar la rotura de un hueso por un accidente deportivo, se utilizan los rayos X. La electricidad que surge de cualquier toma de corriente lleva asociados campos electromagnéticos de frecuencia baja. Además, diversos tipos de ondas de radio de frecuencia más alta se utilizan para transmitir información, ya sea por medio de antenas de televisión, estaciones de radio o estaciones base de telefonía móvil.

Generadores (transformacion de energia mecanica en electrica)


Un sencillo experimento nos muestra cómo producir electricidad a partir del movimiento. Consiste en frotar un bolígrafo de plástico con una tela. Si acto seguido acercamos el bolígrafo a unos trocitos de papel, veremos cómo los atrae: hemos fabricado una pequeña cantidad de energía.Un giro que produce corriente eléctrica: el generador
Un generador consiste en una espira de cable que gira en el interior de un imán. El imán se denomina estator y la espira rotor.

Ya sabemos que un elemento conductor, recorrido por una corriente eléctrica, genera a su alrededor un campo magnético. De la misma manera, el magnetismo también puede crear electricidad.
Al girar la espira de cable en el interior de las líneas de fuerza del campo magnético, generamos una diferencia de potencial entre los extremos del cable conducor. Es decir, hemos creado una corriente eléctrica que circula por el cable.

Este fenómeno se llama inducción electromagnética. El generador permite transformar la energía mecánica -que usamos para girar la espira de cable- en energía eléctrica.

La espira de cable giratoria debe estar conectada a un cable eléctrico fijo para transportar la electricidad generada: este contacto se realiza mediante un par de escobillas.


Cómo funciona
un generador 
de corriente:
la inducción electromagnética
Corriente alterna y continua
La corriente eléctrica que produce un generador puede ser de dos tipos: alterna y contínua. Si hacemos girar los contactos (escobillas) al mismo tiempo que la bobina, una de ellas siempre será la entrada del flujo de electrones, y otra la salida, y tendremos una corriente continua. Otras disposiciones de las escobillas nos permiten generar corriente alterna, que es la más usada generalmente para el transporte y distribución de electricidad. La corriente alterna cambia de sentido el flujo de electrones muchas veces por segundo.

Así pues, para fabricar electricidad necesitamos una fuente de movimiento capaz de hacer girar el rotor del generador. Es decir, transformamos energía mecánica en energía eléctrica. Esto es lo que sucede cuando el faro de una bicicleta se ilumina al girar las ruedas gracias a nuestra fuerza muscular.