Que Es La Electrodinamica:

Que Es La Electrodinamica:

La electrodinámica consiste en el movimiento de un flujo de cargas eléctricas que pasan de una molécula a otra, utilizando como medio de desplazamiento un material conductor como, por ejemplo, un metal. Para poner en movimiento las cargas eléctricas o de electrones, podemos utilizar cualquier fuente de fuerza electromotriz (FEM), ya sea de naturaleza química (como una batería) o magnética (como la producida por un generador de corriente eléctrica), aunque existen otras formas de poner en movimiento las cargas eléctricas. Cuando aplicamos a cualquier circuito eléctrico una diferencia de potencial, tensión o voltaje, suministrado por una fuente de fuerza electromotriz, las cargas eléctricas o electrones comienzan a moverse a través del circuito eléctrico debido a la presión que ejerce la tensión o voltaje sobre esas cargas, estableciéndose así la circulación de una corriente eléctrica cuya intensidad de flujo se mide en amper (A). Historia De La Electrodinamica: Albert Einstein desarrolló la relatividad especial merced a un análisis de la electrodinámica. Durante finales del siglo XIX los físicos se percataron de una contradicción entre las leyes aceptadas de la electrodinámica y la mecánica clásica. En particular, las ecuaciones de Maxwell predecían resultados no intuitivos como que la velocidad de la luz es la misma para cualquier observador y que no obedece a la invariancia de Galileo. Se creía, pues, que las ecuaciones de Maxwell no eran correctas y que las verdaderas ecuaciones del electromagnetismo contenían un término que se correspondería con la influencia del éter lumínico. Después de que los experimentos no arrojasen ninguna evidencia sobre la existencia del éter, Einstein propuso la revolucionaria idea de que las ecuaciones de la electrodinámica eran correctas y que algunos principios de la mecánica clásica eran inexactos, lo que le llevó a la formulación de la relatividad especial. Unos quince años antes del trabajo de Einstein, Wiechert y más tarde Liénard, buscaron las expresiones de los campos electromagnéticos de cargas en movimiento. Esas expresiones, que incluían el efecto del retardo de la propagación de la luz, se conocen ahora como potenciales de Liénard-Wiechert. Un hecho importante que se desprende del retardo, es que un conjunto de cargas eléctricas en movimiento ya no puede ser descrito de manera exacta mediante ecuaciones que sólo dependa de las velocidades y posiciones de las partículas. En otras palabras, eso implica que el lagrangiano debe contener dependecias de los "grados de libertad" internos del campo.

QUE ESTUDIA LA ELECTRODINAMICA

Electrodinámica es una parte de la electricidad que se encarga de estudiar las cargas eléctricas en movimiento.

CORRIENTE ELÉCTRICA:

Es el movimiento o flujo libre de electrones a través de un conductor, debido a la presencia de un
campo eléctrico que a su vez es originado por una diferencia de potencial.

NATURALEZA DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA:

Electrodinámica es una parte de la electricidad que se encarga de estudiar las cargas eléctricas en movimiento. En un conductor metálico, los electrones se mueven en forma desordenada, no tienen ninguna dirección y sentido definido, sin embargo en promedio el número de electrones que se desplazan en un sentido es igual al número de electrones que se desplazan en sentido contrario, con lo cual el movimiento neto es nulo, con ello concluimos que el flujo neto de electrones es cero.

Intensidad de corriente eléctrica:

La intensidad de corriente es la cantidad de carga eléctrica que pasa a través del conductor por unidad de tiempo (por segundo), por lo tanto el valor de la intensidad instantánea, I, será:

Si la intensidad permanece constante, utilizando incrementos finitos de tiempo, podemos definirla como:

 

 

TIPOS DE CORRIENTE ELÉCTRICA

A) Corriente Contínua:

  Se realiza cuando las cargas eléctricas se desplazan en un solo sentido, debido a que elcampo eléctrico permanece constante ya que su diferencia de potencial es invariable, ejemplo: en la pila, en la batería, etc.

B) Corriente Alterna:

Se realiza cuando las cargas eléctricas se desplazancambiando periódicamente de sentido,esto se debe a que el campo eléctrico cambia de sentido con cierta frecuencia, producto del cambio frecuente de la diferencia de potencial; ejemplo: la corriente que generalmente usamos en casa.

Leyes Que Estudia La Electrodinamica:

Ley de Ohm:

 
La Ley de Ohm afirma que la corriente que circula por un conductor eléctrico es directamente proporcional a la tensión e inversamente proporcional a la resistencia siempre y cuando su temperatura se mantenga constante.

La ecuación matemática que describe esta relación es:

Potencia eléctrica:

  

 

 

La potencia eléctrica es la relación de paso de energía por unidad de tiempo; es decir, la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado (p = dW / dt). La unidad en el Sistema Internacional de Unidades es el vatio o watt, que es lo mismo.

Fuerza electromotriz:

 

La fuerza electromotriz (FEM) (Representado con el símbolo griego ) es toda causa capaz de mantener una diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito abierto o de producir una corriente eléctrica en un circuito cerrado. Es una característica de cada generador eléctrico. Con carácter general puede explicarse por la existencia de un campo electromotor cuya circulación, , define la fuerza electromotriz del generador.

 

Se define como el trabajo que el generador realiza para pasar por su interior la unidad de carga positiva del polo negativo al positivo, dividido por el valor en Culombios de dicha carga.Esto se justifica en el hecho de que cuando circula esta unidad de carga por el circuito exterior al generador, desde el polo positivo al negativo, es necesario realizar un trabajo o consumo de energía (mecánica, química, etcétera) para transportarla por el interior desde un punto de menor potencial (el polo negativo al cual llega) a otro de mayor potencial (el polo positivo por el cual sale).

La FEM se mide en voltios, al igual que el potencial eléctrico.

Por lo que queda que:

TIPOS DE ELECTRODINAMICA

Electrodinámica cuántica:

La electrodinámica cuántica es una descripción detallada de la interacción entre fotones y partículas cargadas de tipo fermionico. La teoría cuántica comparte ciertos rasgos con la descripción clásica. De acuerdo con la descripción de la óptica clásica la luz viaja sobre todos los caminos permitidos, y su interferencia determina los frentes de onda que se propagan de acuerdo con el principio de fermat. Similarmente, en la descripción cuántica de los fotones (y los fermiones), estos pasan por cada camino posible permitido por aberturas o sistemas ópticos. En ambos casos el observador detecta simplemente el resultado matemático de la superposición de todas las ondas consideradas a lo largo de integrales de línea. Una diferencia es que en la electrodinámica la velocidad efectiva de un fotón puede superar la velocidad de luz en promedio.

Además QED fue la primera teoría cuántica del campo en la cual las dificultades para construir una descripción completa de campos y de creación y aniquilación de partículas cuánticas, fueron resueltas satisfactoriamente.

EJERCICIOS DE ELECTRODINÁMICA

EJERCICIOS DE ELECTRODINÁMICA:

Ejercicio 1

 Una batería, al ejercer un voltaje constante (f.e.m.) sobre los electrones libres de un circuito cerrado, los hace fluir a razón de 12,5 trillones de electrones por segundo. ¿Cuál es la corriente en amperios?

 Solución

 12,5 trillones de electrones representa una carga de 2 culombios. La carga fluye a razón de 2 culombios por segundo, o sean 2 amperios.

Ejercicio 2

 Un interruptor se mantuvo "cerrado" en un circuito durante 1/5 de segundo. En este tiempo fluyó por el circuito una carga de 3 culombios. Calcule la corriente en amperios.

 Solución

 Si el voltaje constante de la fuente causa un flujo de 3 culombios en 1/5 de segundo, en un segundo causará un flujo 5 veces mayor. La corriente es 15 columbios por segundo, o 15 amperios.

Ejercicio 3

 Calcular la f.e.m. que debe ser aplicada a una resistencia de 25 ohmios para causar una corriente de electrones de 3,5 amperios.

 1.  R = 25 ohmios; I = 3,5 amp; E = ?

2.  E = I x R

3.  E = 3,5 x 25

4.  . . E = 87,5 v

Ejercicio 4

 Determine la cantidad de resistencia que permite pasar una corriente de electrones de 4,8 amperios, si se aplica una f.e.m. de 12 voltios.

 1.  I = 4,8 amperios; E = 12 v;  R = ?

2.  R = E

            I

3.  R = 12

           4,8

4.  R = 2,5 ohmios

CONCLUSION

hemos podido ver que la electrodinamica es muy importante en la fisica pues fue uno de los princpios planteados por albert einsten y que servido mucho ala humanidad hasta nuestros dias

la electrodinamica haservido no solo en la fisica sino tambien en la electronica como vemos en los videos, ademas esta se subdivide tambien en fisica cuantica.

Finalmente este trabajo nos invita a adentrarnos mas en la fisica ya que gracias a ella el mundo es como lo que nos  rodea.

BIBLIOGRAFIA

http://es.wikipedia.org/wiki/Electrodin%C3%A1mica
http://www.youtube.com/watch?v=p7OscQkT8aA
http://es.wikipedia.org/wiki/Electrodin%C3%A1mica_cu%C3%A1ntica
http://www.youtube.com/watch?v=ze0rloPb-UU
http://www.asifunciona.com/electrotecnia/ke_electrodinamica/ke_electrodinamica_1.htm
http://raulcaroy.iespana.es/FISICA/37%20electrodinamica%20i.pdf