ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS Universidad Nacional de Colombia Gil Camila acgilb@unal.edu.co Moreno Yagio ydmorenoc@unal.edu.co Vidal José javidale@unal.edu.co

Contenido Ondas Ondas Electromagnéticas Planas Ecuaciones de Maxwell y de Hertz Ecuaciones generales Corriente de Desplazamiento Vector de Poynting Presión de Radiación Espectro Electromagnético Bibliografía

Esta foto en luz visible e infrarrojo muestra la nebulosa Carina y su variedad de colores, cada uno equivale a una longitud de onda diferente.

Ondas Las ondas mecánicas transfieren energía a través del espacio sin involucrar el transporte de materia, a diferencia de estas las electromagnéticas no precisan de un medio para propagarse en el espacio vacío.

Ondas Electromagnéticas Planas Cuando los campos eléctrico y magnético mutuamente perpendiculares están restringidos a ser paralelos a un par de ejes igualmente perpendiculares se dice que son ondas polarizadas linealmente, la dirección de propagación es ortogonal al plano que contiene este par de vectores.

Ecuaciones de Maxwell y de Hertz En donde: E= campo eléctrico B= campo magnético S= superficie A= área t= tiempo Q= carga 𝜇 0 = permeabilidad magnética en el vacío 𝜖 0 = permitividad eléctrica en el vacío Ф= flujo magnético c= velocidad de la luz

Ecuaciones generales Los campos eléctrico y magnético satisfacen las ecuaciones de onda que son obtenidas de la tercera y cuarta ecuación de Maxwell. 𝜕²𝐸 𝜕𝑥² = 𝜇 0 𝜖 0 𝜕²𝐸 𝜕𝑡² 𝜕²𝐵 𝜕𝑥² = 𝜇 0 𝜖 0 𝜕²𝐵 𝜕𝑡² 𝑐= 1 𝜇 0 𝜖 0 =3.00× 10 8 𝑚/𝑠 λ= 𝑐 𝑓 En donde λ es la amplitud, 𝑓 la frecuencia y 𝑐 la velocidad de la luz.

Corriente de Desplazamiento  

El vector de Poynting se ubica en la misma dirección de propagación 𝑺 ≡ 1 𝜇 0 𝑬 × 𝐵 “Es la rata en la que la energía pasa a través de una unidad de superficie perpendicular a la dirección de propagación de la onda” Unidades: 𝐽 𝑚²𝑠 = 𝑊 𝑚² El vector de Poynting se ubica en la misma dirección de propagación

Presión de Radiación Como las ondas electromagnéticas llevan momento y energía, ejercen presión sobre las superficies, cuando el vector de Poynting es completamente absorbido por una superficie a la cual incide normalmente, la presión de radiación sobre la superficie es: 𝑃= 𝑆 𝑐

Espectro Electromagnético Todos los tipos de radiación son producidos por el fenómeno de las cargas aceleradas. Las ondas de radio son cargas aceleradas a través de alambres de conducción.

Bibliografía Nasa. (s.f.). Recuperado el 15 de 10 de 2012, de http://www.nasa.gov/multimedia/imagegallery/iotd.html Serway, R. a. (2010). Physics por scientist and engineers with modern physics. Belmont,USA: brooks/cole.