domingo, 19 de mayo de 2013
Tarea #4
Tarea #14 Joule-Thomson
Fundamentos teóricos
El proceso de Joule-Thomson consiste en el paso desde un
contenedor a presión constante a
otro a presión también constante y menor (Pf < Pi), de un
gas a través de un estrangulamiento
o una pared porosa. El gas se expande adiabáticamente en el
paso de un contenedor a otro, y
se produce una variación en su temperatura. La variación de
temperatura depende de las
presiones, inicial y final, y del gas utilizado. Está
relacionada con la desviación del gas de su
comportamiento ideal.
Tarea #13
TAREA #13 Efecto Fotoeléctrico
El efecto fotoeléctrico fue descubierto y descrito por
Heinrich Hertz en 1887, al observar que el arco que salta entre dos electrodos
conectados a alta tensión alcanza distancias mayores cuando se ilumina con luz
ultravioleta que cuando se deja en la oscuridad. La explicación teórica fue
hecha por Albert Einstein, quien publicó en 1905 el revolucionario artículo
“Heurística de la generación y conversión de la luz”, basando su formulación de
la fotoelectricidad en una extensión del trabajo sobre los cuantos de Max
Planck. Más tarde Robert Andrews Millikan pasó diez años experimentando para
demostrar que la teoría de Einstein no era correcta, para finalmente concluir
que sí lo era. Eso permitió que Einstein y Millikan fueran condecorados con
premios Nobel en 1921 y 1923, respectivamente.
El efecto fotoeléctrico consiste en la emisión de electrones
por un metal o fibra de carbono cuando se hace incidir sobre él una radiación
electromagnética (luz visible o ultravioleta, en general). A veces se incluyen
en el término otros tipos de interacción entre la luz y la materia.
Los fotones del rayo de luz tienen una energía
característica determinada por la frecuencia de la luz. En el proceso de
fotoemisión, si un electrón absorbe la energía de un fotón y éste último tiene
más energía que la función trabajo, el electrón es arrancado del material. Si
la energía del fotón es demasiado baja, el electrón no puede escapar de la
superficie del material. Aumentar la intensidad del haz no cambia la energía de
los fotones constituyentes, solo cambia el número de fotones. En consecuencia,
la energía de los electrones emitidos no depende de la intensidad de la luz,
sino de la energía de los fotones.
Los electrones pueden absorber energía de los fotones cuando
son irradiados, pero siguiendo un principio de "todo o nada". Toda la
energía de un fotón debe ser absorbida y utilizada para liberar un electrón de
un enlace atómico, o si no la energía es re-emitida. Si la energía del fotón es
absorbida, una parte libera al electrón del átomo y el resto contribuye a la
energía cinética del electrón como una partícula libre.
Sobre la producción y recepción de ondas electromagnéticas.
Su receptor consistía en una bobina en la que se podía
producir una chispa como producto de la recepción de ondas electromagnéticas.
Para observar mejor la chispa Hertz encerró su receptor en una caja negra. Sin embargo
la longitud máxima de la chispa se reducía en este caso comparada con las
observaciones de chispas anteriores. En efecto la absorción de luz ultravioleta
facilitaba el salto de los electrones y la intensidad de la chispa eléctrica
producida en el receptor
Von Lenard
Realizó observaciones del efecto fotoeléctrico en las que se
ponía de manifiesto la variación de energía de los electrones con la frecuencia
de la luz incidente.
La energía cinética de los electrones podía medirse a partir
de la diferencia de potencial necesaria para frenarlos en un tubo de rayos
catódicos. La radiación ultravioleta requería por ejemplo potenciales de
frenado mayores que la radiación de mayor longitud de onda. Los experimentos de
Lenard arrojaban datos únicamente cualitativos dadas las dificultades del
equipo instrumental con el cual trabajaba.
J. J Thomson
Dedujo que los rayos
catódicos consistían de un flujo de partículas cargadas negativamente a los que
llamó corpúsculos y ahora conocemos como electrones. Thomson utilizaba una placa metálica encerrada en un tubo de
vacío como cátodo exponiendo este a luz de diferente longitud de onda. Thomson
pensaba que el campo electromagnético de frecuencia variable producía
resonancias con el campo eléctrico atómico y que si estas alcanzaban una
amplitud suficiente podía producirse la emisión de un "corpúsculo"
subatómico de carga eléctrica y por lo tanto el paso de la corriente eléctrica.
PREMIO NOBEL 1927 COMPTON
Arthur Holly Compton (n. Wooster, Ohio, 10 de septiembre de
1892 - † Berkeley,California, 15 de marzo de 1962) fue un físico estadounidense
galardonado con el Premio Nobel de Física en 1927.
Sus estudios de los rayos X le llevaron a descubrir en 1923
el denominado efecto Compton. El efecto Compton es el cambio de longitud de
onda de la radiación electromagnética de alta energía al ser dispersada por los
electrones. El descubrimiento de este efecto confirmó que la radiación
electromagnética tiene propiedades tanto de onda como de partículas, un
principio central de la teoría cuántica.
Por su descubrimiento del efecto Compton y por su
investigación de los rayos cósmicos y de la reflexión, la polarización y los
espectros de los rayos X compartió el Premio Nobel de Física de 1927 con el
físico británico Charles Wilson.
Albert Einstein
Mostró como la idea de partículas discretas de luz podía
explicar el efecto fotoeléctrico y la presencia de una frecuencia
característica para cada material por debajo de la cual no se producía ningún
efecto.
PREMIO NOBEL 1901
Wilhelm Conrad Röntgen (Lennep; 27 de marzo de 1845 - 10 de
febrero de 1923) fue un físico alemán, de la Universidad de Würzburg, que el 8
de noviembre de 1895 produjoradiación electromagnética en las longitudes de
onda correspondiente a los actualmente llamados rayos X.
Por su descubrimiento fue galardonado en 1901 con el primer
premio Nobel de Física. El premio se concedió oficialmente «en reconocimiento
de los extraordinarios servicios que ha brindado para el descubrimiento de los
notables rayos que llevan su nombre». Röntgen donó la recompensa monetaria a su
universidad.
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Científico
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Experimento
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Proceso que utilizó
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Heinrich Hertz
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Sobre la producción y recepción de ondas
electromagnéticas.
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Su receptor consistía en una bobina en la que se
podía producir una chispa como producto de la recepción de ondas
electromagnéticas. Para observar mejor la chispa Hertz encerró su receptor en
una caja negra. Sin embargo la longitud máxima de la chispa se reducía en
este caso comparada con las observaciones de chispas anteriores. En efecto la
absorción de luz ultravioleta facilitaba el salto de los electrones y la
intensidad de la chispa eléctrica producida en el receptor
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J. J Thomson
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Dedujo que los rayos catódicos consistían de un flujo de partículas
cargadas negativamente a los que llamó corpúsculos y ahora conocemos como electrones.
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Thomson utilizaba una placa
metálica encerrada en un tubo de vacío como cátodo exponiendo este a luz de diferente longitud de
onda. Thomson pensaba que el campo electromagnético de frecuencia variable
producía resonancias con el campo eléctrico atómico y que si estas alcanzaban
una amplitud suficiente podía producirse la emisión de un
"corpúsculo" subatómico de carga eléctrica y por lo tanto el paso
de la corriente eléctrica.
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Von Lenard
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Realizó observaciones del efecto fotoeléctrico en las que se ponía de
manifiesto la variación de energía de los electrones con la frecuencia de la
luz incidente.
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La energía cinética de los electrones podía medirse a partir de la
diferencia de potencial necesaria para frenarlos en un tubo de rayos
catódicos. La radiación ultravioleta requería por ejemplo potenciales de
frenado mayores que la radiación de mayor longitud de onda. Los experimentos
de Lenard arrojaban datos únicamente cualitativos dadas las dificultades del
equipo instrumental con el cual trabajaba.
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Einstein
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Cuantos de luz de Einstein
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El mismo año que descubrió su
teoría de la relatividad especial, Albert Einstein propuso una descripción matemática de este
fenómeno que parecía funcionar correctamente y en la que la emisión de
electrones era producida por la absorción de cuantos de luz que más tarde
serían llamados fotones.
Mostró como la idea de partículas
discretas de luz podía explicar el efecto fotoeléctrico y la presencia de una
frecuencia característica para cada material por debajo de la cual no se
producía ningún efecto.
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martes, 7 de mayo de 2013
Correción Tarea #6
6 C
Crestes
6 D
Todo vector siempre posee dirección .
lo que no posee es magnitud por lo cual se debe elegir metrica.
por ejemplo : T es escalar pero solo si se asigna numero sin unidades
Velocidad de auto = 40 Km/h Por lo tanto NO es magnitud escalar ya que posee unidades
Crestes
6 D
Todo vector siempre posee dirección .
lo que no posee es magnitud por lo cual se debe elegir metrica.
por ejemplo : T es escalar pero solo si se asigna numero sin unidades
Velocidad de auto = 40 Km/h Por lo tanto NO es magnitud escalar ya que posee unidades
Tarea # 12 ímpetu energía absoluta e ímpetu relativa
12 A
Tabla Absolutos y Relativos
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Absolutos
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Relativos
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Espacio tiempo
de acontecimientos
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Espacio de lugares (GALILEO 1632)
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Cuerpos materiales
como vectores
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Simultaneidad (EINSTEIN 1905)
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Ímpetu
energía
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Velocidad de la luz
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Radiación como
vector
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Velocidad entre cuerpos (GALILEO 1638)
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Campo electromagnético
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Energía
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Ímpetu
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12 B
12 C
Tarea #11 Primera ley de la Termodinámica
11 A
Primera Ley de la Termodinámica
En la década de los años 40 del siglo XIX, varios físicos, en los que se encontraban Joule, Helmholtz y Meyer, fueron desarrollando esta primera ley, la cual se refiere a la energía interna, trabajo y calor. La energía interna, el trabajo y el calor son manifestaciones de energía, es por esto que la energía no se crea ni se destruye. Sin embargo, fueron Calusius y Thomson (Lord Kelvin) quienes en 1850 quienes escribieron los primeros enunciados formales.
11 B
Cantidades de movimientos lineales y angulares en espacio de lugares
:No existe la cantidad lineal en dim=3.
También se le denomina a la cantidad de moviniento lineal = Impetu
El espacio de los vectores se denota por P y la cantidad de movimiento en una forma diferencial.
Primera Ley de la Termodinámica
En la década de los años 40 del siglo XIX, varios físicos, en los que se encontraban Joule, Helmholtz y Meyer, fueron desarrollando esta primera ley, la cual se refiere a la energía interna, trabajo y calor. La energía interna, el trabajo y el calor son manifestaciones de energía, es por esto que la energía no se crea ni se destruye. Sin embargo, fueron Calusius y Thomson (Lord Kelvin) quienes en 1850 quienes escribieron los primeros enunciados formales.
11 B
Cantidades de movimientos lineales y angulares en espacio de lugares
:No existe la cantidad lineal en dim=3.
También se le denomina a la cantidad de moviniento lineal = Impetu
El espacio de los vectores se denota por P y la cantidad de movimiento en una forma diferencial.
Y a la cantidad de movimiento angular se le define como el Vector L en dim=3
11 C
domingo, 5 de mayo de 2013
Correción Tarea 8
8B
La ley de Snell es la fórmula utilizada para calcular el ángulo de refracción de de la luz al atravesar la superficie de separación entre dos medios, la cual es:
Donde n1 y n2 son los índices de refracción para cada medio.
El índice de refracción es la relación que existe entre la velocidad de la luz en el vacío (300000000 m/s) y la velocidad de la luz en el medio:
8C
Dispersión de la luz
La luz blanca que llega al prisma se refracta y emerge formando una serie de bandas de colores diferentes. este fenómeno se denomina dispersión o descomposición de la luz, es decir la separación de ondas de diferentes frecuencias.
La descomposición de la luz blanca fue descubierta por Newton en 1666
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