Amstrong

1. Amstrong Medida de longitud del orden de un átomo. Para comprender mejor la medida haremos un ejercicio, y nuestra imaginación la usaremos como única herramienta:

2. Ordenes de magnitud • Nos imaginamos un camión. • Determinamos que tan largo puede ser;Aproximadamente entre 10 y 25 metros de longitud, claro esta que el camión de la primera imagen mide 84 metros de largo. • Podríamos escribir estas mediciones de la siguiente manera: 1*101 = 10 metros2.5*101 = 25 metros, y por muy largo que sea no supera los 102 = 100 metros.

3. Ordenes de magnitud • Ahora imaginemos un carro estándar, sin importar su color. • Por muy largo que sea no supera los 101 metros, y no es mas pequeño que 1 metro.

4. Ordenes de magnitud • Ahora imaginemos un edificio. • Cuanto podría medir?Por lo menos 40 metros, y por muy grande que sea no mas de 1000 metros, por ahora, siendo el mas alto el BurjKhalifa en Dubái, que alcanza los 828 metros. • Podremos escribirlo de la siguiente manera: 8.28*102 metros

5. Ahora comparamos • Un edificio por muy grande que sea no supera los 103 metros, pero puede medir X*102 metros de altura. • Por otro lado un camión no supera los 102 metros, y puede encontrarse en los X*101 metros de longitud. • Por ultimo tenemos que la longitud de un carro puede estar entre no mas de 10 metros y 1 metro de longitud. • Esto significa que los edificios pueden ser hasta 10 veces mas largos en cuanto a su altura que un camión y 102 veces mas de lo que mide un carro. • En otras palabras el edificio es un orden de magnitud mas grande que un camión y dos ordenes de magnitud mas grande que la longitud de un carro. Observamos que los ordenes de magnitud se relacionan con los exponentes en el *10n.

6. Comparación El edificio mas grande del mundo mide 828 metros de longitud. Un lápiz cualquiera mide 20 centímetros de longitud. Imaginemos los dos objetos juntos. Casi imposible, es decir estando en el piso 20 del edificio ya no podremos distinguir un lápiz en el suelo del primer piso. Y el edificio mas grande del mundo es apenas tres ordenes de magnitud mas grande que un lápiz cualquiera. Sera posible imaginarse un objeto del tamaño de un Amstrong, siendo este DOCE ordenes de magnitud mas pequeño que el edificio mas grande del planeta, y apenas NUEVE ordenes mas pequeño que el tamaño de un lápiz? Con cada objeto mas pequeño que nos imaginamos nos acercamos cada vez mas. Pero será casi imposible cuantificarlo en la imaginación, lo que si podemos hacer es entender lo tan pequeño que puede llegar a ser un átomo o la longitud de onda que pueden llegar a tener las ondas de radio.

7. Mas halla • El diámetro de la tierra es de aproximadamente 12737,3 Kilómetros, ya que su radio varía respecto si es hasta el ecuador o hasta alguno de sus polos, debido que la tierra no comprende una circunferencia perfecta.Esto significa que la distancia entre dos puntos de la tierra cruzando por su centro es apenas siete ordenes de magnitud mas grande que la longitud de un carro. • Ahora la distancia media de la Tierra a la luna es de unos 384 mil kilómetros, y al sol es de 150 millones de kilómetros, es decir 3,8*108 metros y 1,5 *1011 metros respectivamente. • Gracias a las distancias tan grandes que existen en el universo podremos devolvernos al ejercicio y comparar de la siguiente manera: Si la distancia de aquí al sol es doce ordenes de magnitud mas grande que la longitud de un lápiz, podríamos partir de este hecho para cuantificar en nuestra imaginación lo pequeños que son los átomos que constituyen toda la materia, ya que comprenden los mismos ordenes de magnitud con respecto a nuestro tamaño y lo que vemos en nuestras vidas cotidianas.

8. Newtons • El mismo ejercicio podríamos hacer con fuerzas de distintos ordenes de magnitud. • 1N representa la fuerza que se debe realizar para acelerar una partícula de 1 Kg de masa 1 m/s2 . !¡No parece tan difícil!. • Pero y si la masa no es de 1 Kg, mas bien de 10 Kg, bueno tampoco es tan complicado, es decir levantar una cicla y votarla hacia delante. • Pero y si la masa es de 1000 Kg, ya no es tan sencillo, tocaría levantar un carro pequeño y tirarlo hacia delante como con la cicla. • Ahora bien si la masa supera los 10000Kg, será equivalente al peso de un camión es decir 103 N. Y si ahora es de 106 Kg es lo que probablemente equivale al peso de uno o varios edificios, ¡GIGANTESCO!

9. James Clerk Maxwell • Elaboro una serie de ecuaciones en las que se unifican los efectos eléctricos y magnéticos, en su teoría electromagnética • Describe las ondas luminosas con la teoría anteriormente mencionada • Formula una expresión termodinámica que relaciona la temperatura de un gas con respecto a la energía cinética de sus moléculas. • Y mucho mas… • ¡Genio! • Maxwell en sus años mozos

10. Ecuaciones • Básicamente son cuatro ecuaciones, que desarrolla a partir de teorías y trabajos ya establecidos, entre los cuales se encuentran los de Gauss, Faraday, Lenz y Ampère, que podremos encontrar fácilmente sea en libros o en la red: • A partir de la ley de Gauss: • Que significa que la divergencia del campo eléctrico viene dado por una carga, que se describe como la densidad de carga en el vacío sobre la permisividad eléctrica.

11. Ecuaciones • Significa que el campo magnético no presenta ninguna divergencia en el espacio, y que por lo tanto será igual a cero. • A partir de la ley de Faraday y Lenz: • La cual relaciona los campos eléctrico y magnético, ya que la variación con respecto al tiempo del campo magnético producirá un campo eléctrico.

12. Ecuaciones • Finalmente y a partir de la ley de Ampère: • La cual describe el rotacional del campo magnético como la sumatoria entre el producto de la permeabilidad magnética y la densidad de corriente, y el producto entre la permeabilidad magnética, la permisividad eléctrica y el cambio del campo eléctrico con respecto al tiempo en un espacio definido.Es decir que en principio relaciona el rotacional del campo magnético que no varía con la densidad de corriente en una región cerrada y definida, pero además y gracias a Maxwell, también se relaciona con la variación del campo eléctrico con respecto al tiempo, si el campo magnético también varía (la segunda expresión).

13. Ley de Lorentz • Partimos del hecho que cuando una carga eléctrica se encuentra inmóvil en las inmediaciones de un campo magnético no se produce fuerza alguna.Pero cuando esta carga se encuentra en movimiento, este será perpendicular al campo magnético, y además la fuerza será perpendicular al plano formado entre el campo magnético y su velocidad: • Y si además esta carga en particular se encuentra sumida en la región de un campo eléctrico la expresión se convierte en: