UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE TULANCINGO
ENSAYO
LIBRO: ELECTROMAGNETISMO: DE LA CIENCIA ALA TECNOLOGÍA
AUTOR: ELIEZER BRAUN
AUTOR DEL ENSAYO: SÁNCHEZ GALVÁN EDUARDO
GRADO: SEXTO CUATRIMESTRE
CARRERA: INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y TELECOMUNICACIONES
NO. CONTROL: 1230061
ENSAYO Electromagnetismo: de la ciencia a la tecnología. (ELIEZER BRAUN) SÁNCHEZ GALVÁN EDUARDO UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE TULANCINGO
Introducción El estudio del electromagnetismo y los fenómenos que involucra generan un universo de aplicaciones y avances científicos y tecnológicos, en los que la electricidad y el magnetismo son los protagonistas principales, quienes de la mano de genios y descubridores de los fenómenos físicos resultantes de tanto las ondas electromagnéticas, los campos magnéticos, las corrientes, los conductores y todos los inventos que se desarrollaron a partir de ellos. Hoy día es posible contar con máquinas que nos facilitan y satisfacen necesidades como son el comunicarnos, el transportarnos de un lado a otro, el conservar en buen estado alimentos y en aspectos tan delicados como los de salud. En este caso el libro “Electromagnetismo: de la ciencia a la tecnología” de Eliezer Braun es una excelente opción para conocer un poco más sobre este tema y así interesarnos y adentrarnos en el fascinante mundo del electromagnetismo. Desarrollo Como
se menciona
a
lo
largo
de los
capítulos
II, III
y IV
del
libro
ELECTROMAGNETISMO: DE LA CIENCIA A LA TECNOLOGÍA del autor Eliezer Braun, los fenómenos electromagnéticos nos han acompañado desde siempre a pesar de que el estudio específico de estos llegaran a realizarse hasta años después de sus primeros hallazgos. Es importante recalcar que para poder entender los temas de electromagnetismo es primordial el conocer dos conceptos y la historia que acontece a cada uno de estos, los cuales son la electricidad y el magnetismo. La electricidad en sus primeros pasos fue descubierta de maneras muy rudimentarias tales como fenómenos sencillos como el frotar dos materiales como pueden ser un paño con algún otro tipo de materia como por ejemplo el ámbar, en este sencillo experimento se ENSAYO Electromagnetismo: de la ciencia a la tecnología. (ELIEZER BRAUN) SÁNCHEZ GALVÁN EDUARDO UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE TULANCINGO
notaba que al realizar esta acción se producía una atracción de ciertos materiales hacia los que se habían frotado anteriormente. El termino electricidad como tal se deriva de elektron, nombre que se le daba al ámbar en la antigua Grecia. La mayoría de los fenómenos que llamaban la atención eran curiosidades a las que se le atribuían a la magia o la fantasía. El realizar experimentos que incluyeran los fenómenos eléctricos se dieron a principio del siglo XVIII. En el que científicos como Stephen Gray, Jean Desaguliers o tales como François Du Fay este último realizó estudios más cuidadosos en los que notó que las cargas iguales se repelen, llegando a la conclusión como que existían dos tipos de electricidad a las cuales él llamo vitrosa y resinosa, nombres derivados de los materiales con los que el experimentaba. No se puede hablar de científicos destacados en el estudio de los fenómenos eléctricos sin mencionar al siempre celebre Benjamín Franklin que realizó grandes hallazgos en cuanto al comportamiento de la electricidad. Más tarde otros genios como Auguste Coulomb se especializaron en calcular la fuerza que se ejercía entre partículas eléctricamente cargadas realizando algunos prototipos y aparatos complejos para poder hacer más notoria la interacción de las cargas. Otro hallazgo muy importante fue el poder almacenar estas cargas eléctricas, para esto se empezaban a diseñar aparatos y recipientes que fueran capaces de lograr el almacenamiento de estas cargas. No todo lo conocido sobre la electricidad fue del todo preciso algunos fenómenos resultaban por accidente en ambientes no controlados lo que podía hacer presentes algunas teorías no muy acertadas; por ejemplo la teoría de la electricidad animal que más tarde fue atribuida no a una energía animal sino más bien a las reacciones químicas que se llevaban a cabo entre los diferentes compuestos que contenían los cuerpos de los animales. A partir de ENSAYO Electromagnetismo: de la ciencia a la tecnología. (ELIEZER BRAUN) SÁNCHEZ GALVÁN EDUARDO UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE TULANCINGO
estos descubrimientos gente como Alejandro Volta pudo llegar al diseño de una batería eléctrica que funcionaba a partir de las reacciones químicas entre dos metales y un líquido electrolítico a causa de este gran avance es que a las unidades de la diferencia de potencial se les llamo volts en honor de este sobresaliente científico. En el magnetismo sucedían cosas similares muchos artefactos tan antiguos como las brújulas que eran aparatos que aprovechaban el magnetismo para ayudar a las embarcaciones en la navegación, pudieron ser fabricadas gracias a los experimentos y estudios realizados con un mineral llamado magnetita o piedra magnética la cual tenía la curiosa característica de poder atraer el hierro. Hasta ese instante nadie pensaba que existiera relación entre la electricidad y el magnetismo, incluso gente como Coulomb decían que la electricidad y el magnetismo eran de naturalezas físicas diferentes aunque la proporción entre las distancian tanto en los experimentos realizados con electricidad como los de magnetismo eran factores que guardaban cierta proporción en ambos fenómenos y no fue hasta los experimentos de Hans Christian Oersted en los que utilizaba una aguja magnética y la electricidad para ver qué relación guardaban estos dos temas. En los capítulos que van del VI al XXX se explica de manera clara todos los fenómenos electromagnéticos y la aplicación a la tecnología en la cual fueron aprovechados todos estos inventos y descubrimientos. Mediante estos experimentos Oersted
descubrió que al hacer circular una corriente
eléctrica por un alambre provocaba que la aguja de la brújula se moviera hacia el alambre así le fue posible notar que este fenómeno en la aguja era producida ni más ni menos que
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por una fuerza magnética, lo que le hizo notar que la electricidad y el magnetismo eran dos fenómenos que se encontraban estrechamente relacionados entre ellos. André-Marie Ampere sentía un gran interés por los resultados de los experimentos de Oersted y se dedicó a experimentar y analizar por cuenta propia todos estos fenómenos, llevándolo a la conclusión de que Oersted no había comprendido del todo la causa de estos fenómenos y descubrió que cuando se hace circular corriente eléctrica por dos alambres conductores paralelos entre sí y si los sentidos de las corrientes en estos tenían el mismo sentido ambos alambres se atraían y si eran de sentidos contrarios los alambres se repelían. Ampere encontró la manera de calcular las fuerzas que se generaban ya fueran de atracción o repulsión mediante una ley que es llamada ley de Ampere que es una de las leyes más importantes de la teoría electromagnética. Más tarde gracias a los estudios y experimentos de Maxwell se logró ampliar la aplicación de la ley de Ampere ya que estaba limitada por el hecho de que las corrientes no debían cambiar con el tiempo, Maxwell fue el encargado de modificar esta fórmula para poder ser aplicada en los casos en los que las corrientes variaban a través del tiempo. Todos los avances en telecomunicaciones se han podido llevar a cabo gracias a leyes tan importantes y necesarias derivadas de todos estos estudios sobre el electromagnetismo. Descubrimientos como los de Ampere y Maxwell fueron de vital importancia para desarrollos tecnológicos tan importantes como los motores y generadores eléctricos. Además de que el obtener conocimientos de los fenómenos del electromagnetismo tuvo aplicaciones muy importantes como las comunicaciones en el tiempo del telégrafo, las telecomunicaciones , las maquinas eléctricas en la industria que sin ellas el realizar algunas tareas seria imposible para el hombre, los transformadores que son máquinas eléctricas ENSAYO Electromagnetismo: de la ciencia a la tecnología. (ELIEZER BRAUN) SÁNCHEZ GALVÁN EDUARDO UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE TULANCINGO
utilizadas en cualquier tipo de dispositivo eléctrico y electrónico que utilizamos también en la iluminación , en la transmisión de señales por medio de ondas que se transportan sin necesidad de cables ya que al ser ondas de tipo electromagnéticas no necesitan un medio para poder propagarse ya que tienen la propiedad de poder viajar en el vació, hasta la invención de las computadoras por la lista interminable de componentes eléctricos que contiene, incluso sin todos estos conocimientos sobre electromagnetismo no hubiera sido posible la invención de dispositivos tan fundamentales en cualquier ámbito de la tecnología como son los transistores, los micro-chips, la tecnología láser y muchísimas aplicaciones más en las que los fenómenos eléctricos y magnéticos son indispensables para su funcionamiento. Todo el amplio rango del electromagnetismo está lleno de análisis complejos en los que el tener conocimientos más detallados sobre la teoría y la puesta en práctica de cada una de estas leyes es primordial para poder llegar a diseños que van desde antenas emisoras y receptoras hasta las señales de wifi y las redes telefonía inalámbrica, para esto es necesario profundizar en temas más complejos en los que podemos especializarnos, un claro ejemplo de todo este análisis es evidente en libros como (Teoría electromagnética- de William H. Hayt, Jr. y John A. Buck) y (Elementos de electromagnetismo – de Matthew N. O. Sadiku) ambos libros son textos especializados muy completos y reconocidos por ser libros de estudio y consulta respecto a temas referentes a la teoría y la práctica del electromagnetismo.
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Conclusiones El libro al cual refiere este ensayo
es un recorrido rápido por el mundo del
electromagnetismo, explicado de una manera muy digerible para el lector a pesar de que temas como estos son muy extensos y algunas veces difíciles de entender por alguien que no conoce o no ha tenido ningún tipo de contacto con temas como electricidad y magnetismo. A pesar de la dificultad que conlleva el explicar paso a paso todo lo relacionado con el electromagnetismo desde sus inicios hasta su aplicación en los años actuales el autor hace muy agradable e interesante la lectura en partes es muy específico y descriptivo sobre los temas que aborda no profundizar de manera exagerada en los temas para no hacer aburrida la lectura. En lo personal leer este libro me hizo reforzar algunos conceptos y detalles de la historia del electromagnetismo a los cuales no les había prestado tanta atención al leer otros textos referentes al tema.
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