Capitulo_13_-_Ondas_electromagneticas

Vista previa del material en texto

ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
Material elaborado
Mgtr. Ing. Raúl La Madrid Olivares
raul.lamadrid@udep.pe
Un campo magnético variable en tiempo actúa como fuente de campo
eléctrico y un campo eléctrico que varía con el tiempo genera un
campo magnético.
Estos campos se sostienen uno al otro y forman una onda
electromagnética que se propaga a través del espacio.
A diferencia de las ondas en una cuerda o las del sonido en un fluido,
las ondas electromagnéticas no requieren de un medio material.
2
¿QUÉ ES UNA ONDA ELECTROMAGNÉTICA?
3
Representación de una onda electromagnética sinusoidal se mueve en la dirección x positiva con una velocidad “c”
EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO
Las ondas electromagnéticas
cubren un espectro
extremadamente amplio de
longitud de onda y frecuencia.
Este espectro electromagnético
incluye las onda de radio y
televisión, la luz visible, la
radiación infrarroja y ultravioleta,
los rayos x y los rayos gamma.
A pesar de las diferencias en su
uso y medios de producción
todas estas ondas
electromagnéticas tienen la
misma rapidez de propagación
(en el vacío), c=299,792,458 m/s.
4
.
La luz blanca ordinaria incluye
todas las longitudes de onda
visibles. Sin embargo, con el uso de
fuentes o filtros especiales es
posible seleccionar una banda
angosta de longitudes de onda
dentro de un intervalo de unos
cuantos nano-metros. Esa luz es
aproximadamente monocromática
(de un solo color).
También debemos saber que la luz
totalmente monocromática con una
sola longitud de onda es una
idealización inalcanzable. La luz
láser esta mucho mas cerca de ser
monocromática que cualquiera que
se obtenga de otra manera.
5
Gafas de sol que no bloquean la luz
ultravioleta (UV) son peores para ojos que
no llevan gafas de sol. Las lentes de
cualquier gafas de sol absorben algo de
luz visible, lo que provoca que las pupilas
de los ojos del usuario se dilaten. Si las
gafas no bloquean la luz ultravioleta, se
puede producir más daño al ojo debido a
la dilatación de las pupilas . Si no se usan
gafas de sol entonces las pupilas se
contraen, y mucha menos luz UV entra en
los ojos. Gafas de sol de buena calidad
bloquean casi toda la
luz UV perjudicial para la vista.
6
Longitudes de onda de la 
luz visible
400 a 440 nm Violeta
440 a 480 nm Azul
480 a 560 nm Verde
560 a 590 nm Amarillo
590 a 630 nm Naranja
630 a 700 nm Rojo
Nosotros sólo podemos detectar directamente una parte muy pequeña
del espectro con nuestro sentido de la vista, y a ese intervalo lo
denominamos luz visible. Su intervalo de longitud de onda va de 400 a
700 nm (400 a 700 x 10-9 m), con frecuencias correspondientes de 750 a
430 THz (7.5 a 4.3 x 1014 Hz) aproximadamente. Las distintas partes del
espectro visible evocan en los humanos las sensaciones de los diferentes
colores.
7
El espectro electromagnético. Las frecuencias y longitudes de onda que se encuentran en la naturaleza se 
extienden en un intervalo tan amplio que se tiene que usar una escala logarítmica para indicar todas las 
bandas importantes. Las fronteras entre las bandas son un tanto arbitrarias.