Cuales son las mejores Propiedades Fisicas
Enviado por Joules Hernandez • 30 de Abril de 2018 • Apuntes • 8.865 Palabras (36 Páginas) • 127 Visitas
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Índice
Contenido
Índice 1
Propiedades Eléctricas y magnéticas 2
Fundamentos Básicos de Electricidad y Magnetismo 2
Aplicaciones eléctricas y magnéticas contemporáneas de los materiales avanzados 3
Transformador 3
Conductores 4
Aislantes 5
Semiconductores 5
Diodo 7
Transistor 8
MOSFET 9
MEMS 10
Propiedades ópticas 11
Fundamentos básicos de óptica 11
Luz 11
Aberraciones Cromáticas 13
Dispositivos emisores de luz 13
Fotón 13
Lámpara incandescente 14
Lámpara fluorescente 15
LED 16
LASER 18
Dispositivos receptores de luz 21
Fotodiodo 21
Fototransistor 22
Conclusiones 23
Propiedades Eléctricas y magnéticas
Fundamentos Básicos de Electricidad y Magnetismo
La materia está formada por cantidades enormes de átomos, y por lo general es eléctricamente neutra, es decir, tiene la misma cantidad de protones y electrones. Los electrones de los átomos se encuentran ligados a sus núcleos. Sin embargo los electrones más externos del átomo están más débilmente ligados y con fuerzas de atracción fácilmente superables. Por lo tanto, estos electrones pueden pasar de un cuerpo a otro cuando se ponen dos sustancias en contacto estrecho.[pic 7]
Hasta donde se sabe, la carga del electrón es la cantidad más pequeña de carga eléctrica negativa que se puede encontrar en la naturaleza, igualmente, la carga del protón. La magnitud de la carga del electrón es Coulomb.[pic 8]
Ley de Coulomb: La magnitud de la fuerza de atracción o de repulsión entre dos cargas puntuales es directamente proporcional al producto de sus cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas.
El campo eléctrico es la fuerza por unidad de carga que se ejerce sobre una carga q colocada en una región de espacio donde experimenta una fuerza eléctrica F.[pic 9]
Energía potencial eléctrica (), es el trabajo que debe realizarse para traer las cargas, a velocidad constante, desde el infinito has la posición que ocupa.[pic 10]
Se define Potencial eléctrico (V) a la energía potencia eléctrica por unidad de carga.
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La capacidad eléctrica mide la aptitud que tiene un conductor para almacenar grandes cantidades de carga eléctrica a potenciales electrostáticos relativamente bajos.
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La intensidad de corriente, es la cantidad de carga eléctrica que atraviesa una sección transversal cualquiera de un conductor en la unidad de tiempo y se define como:
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Un Amperio es la intensidad de la corriente que se produce cuando circula una carga de un Coulomb durante un segundo.
Efectos de la corriente eléctrica
- Efecto calorífico: elevando la temperatura del conductor.
- Efecto magnético: produciendo campos magnéticos alrededor del conductor.
- Efecto químico: produciendo reacciones químicas en los ácidos, bases y sales.
La fuerza electromotriz (fem) se define como el trabajo que debe hacer la fuente sobre los portadores de carga para moverlos de un punto de bajo potencial a un punto de mayor potencial. En otras palabras, es la diferencia de potencial entre dos bornes de la fuente cuando no está suministrando corriente eléctrica. La unidad de la fem es Voltio.
El campo magnético es una región del espacio en la cual una carga eléctrica puntual que se desplaza, sufre los efectos de una fuerza que es perpendicular a su desplazamiento. La fuerza está dada por la expresión:
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Aplicaciones eléctricas y magnéticas contemporáneas de los materiales avanzados
Transformador
Transformador. Es un dispositivo compuesto básicamente por dos bobinas acopladas magnéticamente por medio de un núcleo. La bobina por donde entra la energía se le llama primario y la bobina por donde sale la energía se le llama secundario.
La transformación se basa en la inducción electromagnética, al aplicar una fuerza electromotriz en el devanado primario, es decir una tensión, se origina un flujo magnético en el núcleo de hierro. Este flujo viajara desde el devanado primario hasta el secundario, con su movimiento originara una fuerza electromagnética en el devanado secundario. El núcleo se utiliza para conducir el flujo magnético, ya que es un gran conductor magnético.
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El hecho de que un cuerpo tenga propiedades magnéticas se debe a que sus átomos poseen momentos de dipolo magnéticos. Estos dipolos magnéticos se deben a trayectorias de corriente asociadas al movimiento de los electrones dentro del átomo y al hecho de que el spin del electrón también tiene un momento de dipolo magnético.
Conductores
En la categoría “conductores” se encuentran agrupados todos los metales que permiten el paso de la corriente eléctrica por sus cuerpos. Entre los mejores conductores se encuentran el cobre (Cu), aluminio (Al), plata (Ag), mercurio (Hg) y oro (Au).
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