obj 1.7 principio de superposición

es un hecho experimental en el que muchas clases de ondas pueden atravesar un mismo espacio independiente una de otras

Cuando dos ondas se propagan en el mismo medio, en la misma dirección o contraria, se superponen, es decir, las ondas individuales se suman produciendo una onda resultante. La elongación en cada punto corresponde a la suma algebraica de las amplitudes de cada una de las ondas por separado. Cuando se produce la superposición de las ondas, estas siguen avanzando después del encuentro conservando sus propiedades (Amplitud, frecuencia, longitud de onda, velocidad).

Al pulsar una cuerda fija en ambos extremos se produce una onda que avanza y se refleja en los extremos fijos, superponiéndose ambas ondas.

obj 1.8 ondas electromagnéticas

El término onda electromagnética se utiliza para describir la forma en la que desplaza la radiación electromagnética a través del el espacio. y sus aspectos teóricos están relacionados con la solución en forma de onda que admiten las ecuaciones de Maxwell. Estas se  propagan mediante una oscilación de campos eléctricos y magnéticos. Los campos electromagnéticos al estimular  los electrones de nuestra retina, nos comunican con el exterior y permiten que nuestro cerebro construya  el espacio del mundo en que estamos. 

  

Es decir son aquellas ondas que no necesitan un medio material para propagarse. Incluyen, la luz visible y las ondas de radio, televisión y telefonía. Todas se propagan en el vacío, la velocidad de la onda depende del medio por el que se propague si la onda viaja por el vació su velocidad es igual a la de la luz 300.000Km/segundo. Si se propaga por el aire cambia, pero es prácticamente igual a la del vació.

obj 1.9 ecuaciones de maxwell

Las ecuaciones de Maxwell permitieron ver en forma clara que la electricidad y el magnetismo son dos manifestaciones de un mismo fenómeno físico, el electromagnetismo. La interacción electromagnética que está asociada con una propiedad característica de las partículas denominada carga eléctrica y se describe en términos de dos campos: el campo eléctrico E, y el campo magnético B, que ejercen una fuerza sobre una partícula cargada con carga q que se mueve con velocidad v.

La teoría del campo electromagnético se puede condensar en cuatro leyes denominadas ecuaciones de Maxwell:

La primera describe cómo es el campo eléctrico debido a cargas en reposo; (Ley de Gauss, explica la relación entre el flujo del campo eléctrico y una superficie cerrada).

∇D=ρ
La ley dice que el flujo eléctrico a través de una superficie cerrada es proporcional a la densidad carga que hay en el interior de la superficie.Esta ley puede interpretarse, en electrostática, entendiendo el flujo como una medida del número de líneas de campo que atraviesan la superficie en cuestión. Para una carga puntual, este número es constante si la carga está contenida por la superficie y es nulo si esta fuera (ya que hay el mismo número de líneas que entran como que salen). Además, al ser la densidad de líneas proporcionales a la magnitud de la carga, resulta que este flujo es proporcional a la carga si está encerrada (o nulo, si no lo está).
Esta ley es más general que la ley de Coulomb, ya que se trata de una ley universal, válida en situaciones no electrostáticas en las que la ley de Coulomb no es aplicable.

La segunda traduce en forma matemática la imposibilidad de separar los polos magnéticos de un imán; (Ley de Gauss para el campo magnético, es equivalente a afirmar que el monopolo magnético no existe).

∇B = 0

Esta ley primordialmente indica que las líneas de los campos magnéticos deben ser cerradas. Los campos magnéticos, a diferencia de los eléctricos, no comienzan y terminan en cargas diferentes, esto expresa la no existencia del monopolo magnético (un imán con un solo polo magnético). Si en algún momento se demuestra que ∇B≠0, se demostrará la existencia de monopolos magnéticos, y la Ley de Gauss para el campo magnético debería modificarse para adoptar la forma:∇B=ρm (donde ρm correspondería a la densidad de monopolos magnéticos)

La tercera expresa en términos de campos magnéticos y corrientes eléctricas el descubrimiento de Oersted (Ley de Ampère generalizada)

∇xH = J + ∂D/∂ t
En el caso específico estacionario esta relación se corresponde a la ley de Ampère (∇xH = J). Para campos no estacionarios (los que varían a través del tiempo), Maxwel reformuló esta ley añadiéndole el último término, confirmando que un campo eléctrico que varía con el tiempo produce un campo magnético.

La cuarta recoge la aportación de Faraday.

∇xE = - ∂B/∂ t

Establece que el voltaje inducido en un circuito cerrado es directamente proporcional a la rapidez con que cambia en el tiempo el flujo magnético que atraviesa una superficie cualquiera con el circuito como borde. Además demuestra que un voltaje puede ser generado variando el flujo magnético que atraviesa una superficie dada, esto es la base del funcionamiento de los motores eléctricos y los generadores eléctricos.

obj 1.10 Espectro Electromagnético

Es  la radiación electromagnética que puede absorber o emitir dicha sustancia. Para poder observar los espectros se utilizan espectroscopios, que además nos permiten medir la longitud de onda, así como la frecuencia y la energía (o intensidad de la radiación). 

Ondas radioeléctricas:  son las de mayor longitud de onda. Se usan principalmente para la televisión, teléfonos móviles y la radio. 

Luz visible ( o espectro visible): Es la parte del espectro electromagnético que el ojo del ser humano es capaz de detectar. Abarca todos los colores: del azul a 400 nm al rojo a 700 nm. 

Rayos ultravioletas (UV): Estas ondas se encuentran en la franja de frecuencia que se encuentra situada entre los 7,5×10^14 Hz y 3,0×10^16 Hz. Los tipos más conocidos son los rayos UV-A (ultravioletas-A) y los rayos UV-B (ultravioletas-B). Muchos de los rayos del Sol que recibe la Tierra, y también algunos que proporcionan determinadas lámparas de rayos; son del tipo UV-A, por lo que es peligroso exponerte a ellos en exceso ya que pueden aparecer cáncer de piel.   

 Rayos Gamma: Son las  que tienen la longitud de onda más corta, y por tanto, la frecuencia más alta. Son las ondas más penetrantes conocidas, además poseen alta energía que les permite viajar a distancias muy largas por medio del aire.  

Luz visible ( o espectro visible): Es la parte del espectro electromagnético que el ojo del ser humano es capaz de detectar. Abarca todos los colores: del azul a 400 nm al rojo a 700 nm. 

 Rayos infrarrojos (IR) ( o radiación térmica):  se encuentran en la franja de frecuencia que se encuentra situada entre los 3,0×10^11 Hz hasta los 3,8×10^14Hz. La gran mayoría de los rayos infrarrojos que recibimos son procedentes del Sol, aunque cualquier molécula que tenga una temperatura superior a 0ºKelvin emite rayos infrarrojos. Los rayos infrarrojos son de gran utilidad para la meteorología, ya que a partir de una foto de la Tierra desde un satélite utilizando rayos infrarrojos, se puede conocer la temperatura en cada zona de la Tierra, dependiendo de los diferentes colores que aparecen. 

Rayos X: están  situados entre los rayos Gamma y los rayos ultravioleta, efectivamente tienen más energía que los ultravioletas. Se usan en una gran multitud de aplicaciones industriales y científicas. Acentúa, sobre todo, su empleo en la medicina donde son muy importantes el uso de la radiografías  

Las ondas que constituyen el espectro electromagnético  las podemos observar en la siguiente imagen son (describiéndolo  desde los que tienen menor longitud de onda a los de mayor):