Experimento de Heartz

Introducción

El presente informe trata sobre la ejecución de un prototipo del experimento creado el 5 de enero de 1940 por el Físico alemán y profesor de la Universidad de Kiel Heinrich Rudolf Hertz, quién confirmó las existencias de ondas electromagnéticas propuestas anteriormente por el físico británico James Clerk Maxwell en su publicación “Tratado sobre electricidad y magnetismo” (1873). El experimento práctico realizado originalmente por Heinrich Hertz consistía un generador eléctrico conectado a dos esferas metálicas en forma de antena a través de unas varillas de cobre, las esferas se cargaban al hacer pasar corriente eléctrica en las dos direcciones, en el momento en que pasa la carga eléctrica aparece una chispa entre ambas además le añade un aro metálico abierto en su mitad con otras dos pequeñas esferas, que al ser acercado al circuito en acción también produce una chispa en su abertura. Su hallazgo fue conocido primeramente como “Ondas Hertzianas” este produjo una gran revolución tecnológica sobre todo en el mundo de las comunicaciones ya permitió por ejemplo el desarrollo de la telegrafía moderna sin hilos por parte del Ingeniero Electrónico italiano Guillermo Marconi causando también la aparición y masificación de la radio comercial. Como hemos mencionado con anterioridad el electromagnetismo no solo fue estudiado por Hertz sino también por destacados científicos como Michael Faraday Físico británico que logra relacionar la electricidad con la luz. El prototipo del experimento de Hertz que realizamos se compone de un chispero que produce una descarga eléctrica, la energía viaja por un conductor emisor y, a través del espacio es captada por una antena receptora logrando encender una luz neón.

Índice

Portada……………………………………………………………………..........……...................................1

Introducción……………………………………………………………….......................................……...2

Índice...........…………………………………………………………...............……................................3

Objetivos …………………………………………………………..……..................….............................4

Capítulo 1: Marco teórico …………………………………………………….....................................5-8

Capítulo 2: Explicación detallada del funcionamiento del experimento .….……..........9-10

Conclusión del tema…………………………………………………………………...............................11

Discusión del tema......................................................................................................12

Anexos.........................................................................................................................13

Objetivo general y objetivos específicos

Objetivo General

Realizar, comprender y reconstruir un modelo del experimento realizado por Heartz para comprobar la teoría desarrollada por Maxwell sobre la existencia de las ondas electromagnéticas, utilizando materiales que cumplan la función de los utilizados por Heartz y que nos permitan apegarnos a lo más posible al modelo original.

Objetivos específicos

Examinar, mostrar y explicar la importancia de las ondas electromagnéticas.

Observar, reproducir e inducir de manera interactiva como la corriente eléctrica paso de un lugar a otro sin un medio material.

Analizar e interpretar lo importante que fueron Faraday, Maxwell y Hertz para el estudio de las ondas electromagnéticas.

Analizaremos y comprenderemos la importancia del espectro electromagnético y las fórmulas de Maxwell.

Capítulo 1: Marco teórico

En 1860 el científico Maxwell (imagen 1) elaboró una teoría que demostraba que la electricidad, el magnetismo y la luz son manifestaciones del mismo fenómeno denominado campo electromagnético. Pero era solo una teoría y no se había podido demostrar la existencia de las ondas electromagnéticas.

Imagen 1: James Clerk Maxwell (1831-1879)

Hasta 1885 cuando Hertz (imagen 2) comprobó dicha teoría al descubrir una forma práctica para producir ondas de radio y recibirlas por medio de un receptor utilizando un carrete de Ruhmkorff (imagen 3) que es un transformador que produce un voltaje muy alto, concretado a un dispositivo formado por dos varillas de cobre, las cuales poseen en un extremo una esfera grande y en el otro una pequeña. Cada una de las esferas grandes servía como condensador para almacenar carga eléctrica y Una vez hecha la conexión, en cierto instante el voltaje entre las esferas chicas era lo suficientemente grande para que saltara una chispa entre ellas.

Imagen 2: Heinrich Hertz (1857-1894)

Hertz razonó que al saltar estas chispas se produciría un campo eléctrico variable en la región vecina a las esferas chicas. De esta forma, Hertz construyó un radiador de ondas electromagnéticas. Efectivamente, al conectar el carrete de Ruhmkorff a su dispositivo, Hertz observó que saltaban chispas entre las esferas chicas de manera intermitente. Así logró construir un generador de ondas electromagnéticas.

Pero para probarlas el siguiente paso fue construir un detector de las ondas electromagnéticas que supuso eran emitidas por su dispositivo. Al llegar las ondas al detector, se indujo en él un campo eléctrico (además del magnético) y, por tanto, en las varillas conductoras se indujo una corriente eléctrica. Esto hizo que

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