ONDA ELECTROMAGNETICA=BEBE=GRIAL="AGUJERO DE GUSANO" - DESENMASCARANDO LAS FALSAS DOCTRINAS

B=CAMPO MAGNETICO-E=CAMPO ELECTRICO (AGUJERO DE GUSANO)- LA LUZ ES UNA "ONDA ELECTROMAGNETICA". DAR A LUZ (ILUMINACION) ESOTERICAMENTE EN UN CONTEXTO CIENTIFICO TIENE NEXO CON EL NACIMIENTO DE UN BEBE ("AGUJERO DE GUSANO")

BEBE=CAMPO MAGNETICO / CAMPO ELECTRICO / CAMPO MAGNETICO / CAMPO ELECTRICO

Onda electromagnética (O.E.M.)

Una onda electromagnética es la forma de propagación de la radiación electromagnética a través del espacio. Y sus aspectos teóricos están relacionados con la solución en forma de onda que admiten las ecuaciones de Maxwell.
A diferencia de las ondas mecánicas, las ondas electromagnéticas se propagan por el espacio sin necesidad de un medio, pudiendo por lo tanto propagarse en el vacío. Esto es debido a que las ondas electromagnéticas son producidas por las oscilaciones de un campo eléctrico, en relación con un campo magnético asociado.
Las ondas electromagnéticas viajan aproximadamente a una velocidad constante muy alta, pero no infinita de 300.000 km por segundo.
A esta velocidad podemos:
- darle la vuelta entera a la Tierra en 20 milisegundos
- viajar a la Luna en 1,3 segundos
- llegar al Sol en 8 minutos 19 segundos
- llegar a la estrella más cercana en 4,2 años
Gracias a ello podemos observar la luz emitida por una estrella lejana hace tanto tiempo que quizás esa estrella haya desaparecido ya. O enterarnos de un suceso que ocurre a miles de kilómetros prácticamente en el instante de producirse.
Años luz: En un año la luz recorre 9,46 millones de millones de kilómetros:
9.460.000.000.000 Km = 9,46 x 1012 Km.
A esta distancia se le llama el año-luz y es muy útil para expresar las distancias entre cuerpos estelares. Para viajar a la estrella más cercana (Alfa Centauro), la luz se demora 4,2 años, se dice entonces que Alfa Centauro se encuentra a una distancia de 4,2 años-luz.
Las ondas electromagnéticas se propagan mediante una oscilación de campos eléctricos y magnéticos. Los campos electromagnéticos al "excitar" los electrones de nuestra retina, nos comunican con el exterior y permiten que nuestro cerebro "construya" el escenario del mundo en que estamos.
Las O.E.M. son también soporte de las telecomunicaciones y el funcionamiento complejo del mundo actual.

Origen y formación

Las cargas eléctricas al ser aceleradas originan ondas electromagnéticas
El campo eléctrico originado por la carga acelerada depende de la distancia a la carga, la aceleración de la carga y del seno del ángulo que forma la dirección de aceleración de la carga y a la dirección al punto en que medimos el campo.
En la teoría ondulatoria, desarrollada por Huygens, una onda electromagnética, consiste en un campo eléctrico que varía en el tiempo generando a su vez un campo magnético y viceversa, ya que los campos eléctricos variables generan campos magnéticos (ley de Ampère) y los campos magnéticos variables generan campos eléctricos (ley de Faraday). De esta forma, la onda se auto propaga indefinidamente a través del espacio, con campos magnéticos y eléctricos generándose continuamente. Estas O.E.M. son sinusoidales (Curva que representa gráficamente la función trigonométrica seno), con los campos eléctrico y magnético perpendiculares entre sí y respecto a la dirección de propagación .

Ondas electromagnéticas, origen y características.

Características de la radiación E.M.

La radiación electromagnética es una combinación de campos eléctricos y magnéticos oscilantes, que se propagan a través del espacio transportando energía de un lugar a otro. A diferencia de otros tipos de onda, como el sonido, que necesitan un medio material para propagarse, la radiación electromagnética se puede propagar en el vacío. En el siglo XIX se pensaba que existía una sustancia indetectable, llamada éter, que ocupaba el vacío y servía de medio de propagación de las ondas electromagnéticas. El estudio teórico de la radiación electromagnética se denomina electrodinámica y es un subcampo del electromagnetismo.
Los campos producidos por las cargas en movimiento pueden abandonar las fuentes y viajar a través del espacio (en el vacio) creándose y recreándose mutuamente. Lo explica la tercera y cuarta ley de Maxwell.

Leyes de Maxwell

Ley de Gauss y nos dice que el flujo a través de una superficie cerrada es proporcional a la carga encerrada.
Ley de Gauss para el magnetismo, implica que en la naturaleza NO existen campos magnéticos de un polo (monopolos) , solo existen campos magnéticos de dos polos(dipolos), ya que en una superficie cerrada el número de líneas de campo que entran equivale al número de líneas que salen.
Ley de Faraday. Esta ley relaciona el flujo del campo magnético con el campo eléctrico, establece que el rotacional del campo eléctrico inducido por un campo magnético variable es igual a menos la derivada parcial del campo magnético con respecto al tiempo. La integral de circulación del campo eléctrico es la variación del flujo magnético.
Ley de Ampère, generalizada por Maxwell. Establece la relación entre los campos eléctrico y magnético, con corrientes eléctricas. Establece finalmente la forma en la que un campo eléctrico variable puede generar un campo magnético y como consecuencia, una corriente eléctrica en un circuito. Expresa cómo las líneas de un campo magnético rodean una superficie por la que, circula una corriente o hay una variación del flujo eléctrico. La integral de circulación del campo eléctrico es proporcional a la corriente y a la variación del flujo eléctrico.
Maxwell demostró que sus ecuaciones podían combinarse para dar lugar a una ecuación de ondas que debían satisfacer los vectores y cuya velocidad en el vacío debía ser:
vacio

Lo que da un valor de 299.792.458 m/s.

Fenómenos asociados a la R.E.M.

Interacción entre radiación electromagnética y conductores:
Cuando un alambre o cualquier objeto conductor, tal como una antena, conduce corriente alterna, la radiación electromagnética se propaga en la misma frecuencia que la corriente.
De forma similar, cuando una radiación electromagnética incide en un conductor eléctrico, hace que los electrones de su superficie oscilen, generándose de esta forma una corriente alterna cuya frecuencia es la misma que la de la radiación incidente. Este efecto se usa en las antenas, que pueden actuar como emisores o receptores de radiación electromagnética.

Penetración de la R.E.M.

En función de la frecuencia, las ondas electromagnéticas pueden no atravesar medios conductores. Esta es la razón por la cual las transmisiones de radio no funcionan bajo el mar y los teléfonos móviles se queden sin cobertura dentro de una caja de metal. Sin embargo, como la energía no se crea ni se destruye, cuando una onda electromagnética choca con un conductor pueden suceder dos cosas. La primera es que se transformen en calor: este efecto tiene aplicación en los hornos de microondas. La segunda es que se reflejen en la superficie del conductor (como en un espejo).

Origen y propagación de las O.E.

Una carga eléctrica acelerada crea un campo eléctrico variable y, como explican las leyes de Maxwell, los campos pueden abandonar la fuente que los produce y viajar por el espacio sin soporte material.
Los campos no necesitan un medio deformable que vibre a su paso, lo único que vibra son los valores de los campos E y B en cada lugar.
En efecto, un campo eléctrico variable engendra un campo magnético variable que, a su vez, engendra otro eléctrico y así avanzan por el espacio.
Las ondas electromagnéticas, son ondas transversales en donde el campo eléctrico y el campo magnético son perpendiculares entre sí, y a su vez perpendiculares a la dirección de propagación. No necesitan por tanto soporte material para su propagación haciéndolo incluso a través del vacío.
frecuencia

Como se aprecia en la ilustración, el campo eléctrico y el campo magnético están en fase, alcanzando valores máximos y valores mínimos al mismo tiempo.
propagacion

B=CAMPO MAGNETICO

E=CAMPO ELECTRICO

BEBE
Recuerda además que estos dos campos no son independientes, ya que sus valores instantáneos están relacionados entre sí por la expresión E=c.B
Expresión en la que c es la velocidad de propagación de la luz.
Velocidad luz

Propiedades de las ondas electromagnéticas

Para su propagación, las O.E.M. no requieren de un medio material específico. Así, estas ondas pueden atravesar el espacio interplanetario e interestelar y llegar a la Tierra desde el Sol y las estrellas.
Independientemente de su frecuencia y longitud de onda, todas las ondas electromagnéticas se desplazan en el vacío a la velocidad de la luz (c = 299.792 km/s.), hasta que su energía se agota.
A medida que la frecuencia se incrementa, la energía de la onda también aumenta. Todas las radiaciones del espectro electromagnético presentan las propiedades típicas del movimiento ondulatorio, como la difracción y la interferencia. Las longitudes de onda van desde billonésimas de metro hasta muchos kilómetros. La longitud de onda (λ) y la frecuencia (f) de las ondas electromagnéticas, relacionadas mediante la expresión λ.f=c son importantes para determinar su energía, su visibilidad, su poder de penetración y otras características.

Características principales de las ondas electromagnéticas

Las tres características principales de las ondas que constituyen el espectro electromagnético son:
Frecuencia (f)
Longitud ( Longitud de Onda

)
Amplitud (A)

Frecuencia

La frecuencia de una onda responde a un fenómeno físico que se repite cíclicamente un número determinado de veces durante un segundo de tiempo, tal como se puede observar en la siguiente ilustración:
radiasion

A.- Onda senoidal de un ciclo o hertz (Hz) por segundo.
B.- Onda senoidal de 10 ciclos o hertz por segundo.
La frecuencia de esas ondas del espectro electromagnético se representan con la letra (f) y su unidad de medida es el ciclo o Hertz (Hz) por segundo. Otras unidades de frecuencias muy utilizadas (en otros ámbitos) son las "revoluciones por minuto" (RPM) y los "radianes por segundo" (rad/s).
La frecuencia y el periodo están relacionados de la siguiente manera:
ondas. electromagnetismo

T.- Período: tiempo en segundos que transcurre entre el paso de dos picos o dos valles por un mismo punto, o para completar un ciclo.
amplitud de onda

V.-Velocidad de propagación: Es la distancia que recorre la onda en una unidad de tiempo. En el caso de la velocidad de propagación de la luz en el vacío, se representa con la letra c.
La velocidad, la frecuencia, el periodo y la longitud de onda están relacionados por las siguientes ecuaciones:
Ondas electromagnéticas, origen y características.

En donde:
C = Velocidad de la luz en el vacío (300.000 km/seg).
vacio

= Longitud de onda en metros.
v = Velocidad de propagación.
T = Periodo.

Longitud

Las ondas del espectro electromagnético se propagan por el espacio de forma similar a como lo hace el agua cuando tiramos una piedra a un estanque, es decir, generando ondas a partir del punto donde cae la piedra y extendiéndose hasta la orilla.
Cuando tiramos una piedra en un estanque de agua, se generan ondas similares a las radiaciones propias del espectro electromagnético.
Tanto las ondas que se producen por el desplazamiento del agua, como las ondas del espectro electromagnético poseen picos o crestas, así como valles o vientres. La distancia horizontal existente entre dos picos consecutivos, dos valles consecutivos, o también el doble de la distancia existente entre un nodo y otro de la onda electromagnética, constituye lo que se denomina “longitud de onda”.
frecuencia

P.- Pico o cresta: valor máximo, de signo positivo (+), que toma la onda sinusoidal del espectro electromagnético, cada medio ciclo, a partir del punto “0”. Ese valor aumenta o disminuye a medida que la amplitud “A” de la propia onda crece o decrece positivamente por encima del valor "0".
V.- Valle o vientre: valor máximo de signo negativo (–) que toma la onda senoidal del espectro electromagnético, cada medio ciclo, cuando desciende y atraviesa el punto “0”. El valor de los valles aumenta o disminuye a medida que la amplitud “A” de la propia onda crece o decrece negativamente por debajo del valor "0".
N.- Nodo: Valor "0" de la onda senoidal.
La longitud de una onda del espectro electromagnético se representa por medio de la letra griega lambda. ( ) y su valor se puede hallar empleando la siguiente fórmula matemática:
propagacion

De donde:

= Longitud de onda en metros.
c = Velocidad de la luz en el vacío (300.000 km/seg).
f = Frecuencia de la onda en hertz (Hz).

Amplitud

La amplitud constituye el valor máximo que puede alcanzar la cresta o pico de una onda. El punto de menor valor recibe el nombre de valle o vientre, mientras que el punto donde el valor se anula al pasar, se conoce como “nodo” o “cero”.
De acuerdo su longitud de onda, las O.E.M. pueden ser agrupadas en rango de frecuencia. Este ordenamiento es conocido como Espectro Electromagnético, objeto que mide la frecuencia de las ondas.

ESTA es la segunda parte de mi trabajo de física biológica, espero que les sea de ayuda

Primera parte:
http://www.taringa.net/posts/ciencia-educacion/12869760/Luz_-su-naturaleza-y-sus-teorias.html

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Las cuatro ecuaciones de Maxwell describen todos los fenómenos electromagnéticos, aquí se muestra la inducción magnética por medio de una corriente eléctrica.

Las ecuaciones de Maxwell son un conjunto de cuatro ecuaciones (originalmente 20 ecuaciones) que describen por completo los fenómenos electromagnéticos. La gran contribución de James Clerk Maxwell fue reunir en estas ecuaciones largos años de resultados experimentales, debidos a Coulomb, Gauss, Ampere, Faraday y otros, introduciendo los conceptos de campo y corriente de desplazamiento, y unificando los campos eléctricos y magnéticos en un solo concepto: el campo electromagnético.^[1]

Desarrollo histórico de las ecuaciones de Maxwell[editar]

Retrato de Maxwell.

Véase también: Electromagnetismo

Desde finales del siglo XVIII diversos científicos formularon leyes cuantitativas que relacionaban las interacciones entre los campos eléctricos, los campos magnéticos y las corrientes sobre conductores. Entre estas leyes están la ley de Ampère, la ley de Faraday o la ley de Lenz. Maxwell lograría unificar todas estas leyes en una descripción coherente del campo electromagnético.

Maxwell se dio cuenta que la conservación de la carga eléctrica parecía requerir introducir un término adicional en la ley de Ampère. De hecho, actualmente se considera que uno de los aspectos más importantes del trabajo de Maxwell en el electromagnetismo es el término que introdujo en la ley de Ampère; la derivada temporal de un campo eléctrico, conocido como corriente de desplazamiento. El trabajo que Maxwell publicó en 1865, A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field, modificaba la versión de la ley de Ampère con lo que se predecía la existencia de ondas electromagnéticas propagándose, dependiendo del medio material, a la velocidad de la luz en dicho medio. De esta forma Maxwell identificó la luz como una onda electromagnética, unificando así la óptica con el electromagnetismo.^[2]

Exceptuando la modificación a la ley de Ampère, ninguna de las otras ecuaciones era original. Lo que hizo Maxwell fue reobtener dichas ecuaciones a partir de modelos mecánicos e hidrodinámicos usando su modelo de vórtices de líneas de fuerza de Faraday.

En 1884, Oliver Heaviside junto con Willard Gibbs agrupó estas ecuaciones y las reformuló en la notación vectorial actual. Sin embargo, es importante conocer que al hacer eso, Heaviside usó derivadas parciales temporales, diferentes a las derivadas totales usadas por Maxwell, en la ecuación (54). Ello provocó que se perdiera el término $v imes B$ que aparecía en la ecuación posterior del trabajo de Maxwell (número 77). En la actualidad, este término se usa como complementario a estas ecuaciones y se conoce como fuerza de Lorentz.

La historia es aún confusa, debido a que el término ecuaciones de Maxwell se usa también para un conjunto de ocho ecuaciones en la publicación de Maxwell de 1865, A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field, y esta confusión se debe a que seis de las ocho ecuaciones son escritas como tres ecuaciones para cada eje de coordenadas, así se puede uno confundir al encontrar veinte ecuaciones con veinte incógnitas. Los dos tipos de ecuaciones son casi equivalentes, a pesar del término eliminado por Heaviside en las actuales cuatro ecuaciones.

Detalle de las ecuaciones[editar]

Ley de Gauss[editar]

Artículo principal: Ley de Gauss

Flujo eléctrico de una carga puntual en una superficie cerrada.

La ley de Gauss explica la relación entre el flujo del campo eléctrico y una superficie cerrada. Se define como flujo eléctrico ( $Phi,$ ) a la cantidad de fluido eléctrico que atraviesa una superficie dada. Análogo al flujo de la mecánica de fluidos, este fluido eléctrico no transporta materia, pero ayuda a analizar la cantidad de campo eléctrico ( $vec{E}$ ) que pasa por una superficie S.^[3] Matemáticamente se expresa como:

Phi = oint_S vec{E} cdot m{d}vec{S}

La ley dice que el flujo del campo eléctrico a través de una superficie cerrada es igual al cociente entre la carga (q) o la suma de las cargas que hay en el interior de la superficie y la permitividad eléctrica en el vacío ( $varepsilon_0$ ), así:^[4] ^[5]

$oint_{S} vec{E} cdot dvec{S} = frac {q}{varepsilon_0}$

La forma diferencial de la ley de Gauss, en forma local, afirma que por el teorema de Stokes, la divergencia del campo eléctrico es proporcional a la densidad de carga eléctrica, es decir,

$vec{ abla} cdot vec{E} = frac{ ho}{varepsilon_0}$

donde $ho$ es la densidad de carga en el medio interior a la superficie cerrada. Intuitivamente significa que el campo E diverge o sale desde una carga $frac{ ho}{varepsilon_0}$ , lo que se representa gráficamente como vectores que salen de la fuente que las genera en todas direcciones. Por convención si el valor de la expresión es positivo entonces los vectores salen, si es negativo estos entran a la carga.

Para casos generales se debe introducir una cantidad llamada densidad de flujo eléctrico ( $vec{D}$ ) y nuestra expresión obtiene la forma:

vec{ abla} cdot vec{D} = ho

Ley de Gauss para el campo magnético[editar]

Artículos principales: Ley de Gauss y Monopolo magnético.

Las líneas de campo magnético comienzan y terminan en el mismo lugar, por lo que no existe un monopolo magnético.

Experimentalmente se llegó al resultado de que los campos magnéticos, a diferencia de los eléctricos, no comienzan y terminan en cargas diferentes. Esta ley primordialmente indica que las líneas de los campos magnéticos deben ser cerradas. En otras palabras, se dice que sobre una superficie cerrada, sea cual sea ésta, no seremos capaces de encerrar una fuente o sumidero de campo, esto expresa la inexistencia del monopolo magnético. Al encerrar un dipolo en una superficie cerrada, no sale ni entra flujo magnético por lo tanto, el campo magnético no diverge, no sale de la superficie. Entonces la divergencia es cero^[6] Matemáticamente esto se expresa así:^[5]

$vec{ abla} cdot vec{B} = 0$

donde $vec{B}$ es la densidad de flujo magnético, también llamada inducción magnética. Es claro que la divergencia sea cero porque no salen ni entran vectores de campo sino que este hace caminos cerrados. El campo no diverge, es decir la divergencia de B es nula.

Su forma integral equivalente:

$oint_S vec{B} cdot dvec{S} = 0$

Como en la forma integral del campo eléctrico, esta ecuación sólo funciona si la integral está definida en una superficie cerrada.

Ley de Faraday-Lenz[editar]

Artículo principal: Ley de Faraday

La ley de Faraday nos habla sobre la inducción electromagnética, la que origina una fuerza electromotriz en un campo magnético. Es habitual llamarla ley de Faraday-Lenz en honor a Heinrich Lenz ya que el signo menos proviene de la Ley de Lenz. También se le llama como ley de Faraday-Henry, debido a que Joseph Henry descubrió esta inducción de manera separada a Faraday pero casi simultáneamente.^[7] Lo primero que se debe introducir es la fuerza electromotriz ( $mathcal{E}$ ), si tenemos un campo magnético variable con el tiempo, una fuerza electromotriz es inducida en cualquier circuito eléctrico; y esta fuerza es igual a menos la derivada temporal del flujo magnético, así:^[8]

mathcal{E} = - frac{d phi_B}{d t}

como el campo magnético es dependiente de la posición tenemos que el flujo magnético es igual a:

phi_B = int_{S} vec{B} cdot dvec{S}

Además, el que exista fuerza electromotriz indica que existe un campo eléctrico que se representa como:

mathcal{E} = oint vec{E} cdot dvec{l}

con lo que finalmente se obtiene la expresión de la ley de Faraday:^[5]

oint vec{E} cdot dvec{l} = - { d over dt } int_{S} vec{B} cdot dvec{S}

Lo que indica que un campo magnético que depende del tiempo implica la existencia de un campo eléctrico, del que su circulación por un camino arbitrario cerrado es igual a menos la derivada temporal del flujo magnético en cualquier superficie limitada por el camino cerrado.

El signo negativo explica que el sentido de la corriente inducida es tal que su flujo se opone a la causa que lo produce, compensando así la variación de flujo magnético (Ley de Lenz).

La forma diferencial local de esta ecuación es:

$vec{ abla} imes vec{E} = - frac{partial vec{B}}{partial t}$

Es decir, el rotacional del campo eléctrico es la derivada de la inducción magnética con respecto al tiempo.

Se interpreta como sigue: si existe una variación de campo magnético B entonces este provoca un campo eléctrico E o bien la existencia de un campo magnético no estacionario en el espacio libre provoca circulaciones del vector E a lo largo de líneas cerradas. En presencia de cargas libres, como los electrones, el campo E puede desplazar las cargas y producir una corriente eléctrica. Esta ecuación relaciona los campos eléctrico y magnético, y tiene otras aplicaciones prácticas cómo los motores eléctricos y los generadores eléctricos y explica su funcionamiento. Más precisamente, demuestra que un voltaje puede ser generado variando el flujo magnético que atraviesa una superficie dada.

Ley de Ampère generalizada[editar]

Artículo principal: Ley de Ampère generalizada

Ampère formuló una relación para un campo magnético inmóvil y una corriente eléctrica que no varía en el tiempo. La ley de Ampère nos dice que la circulación en un campo magnético ( $vec{B}$ ) a lo largo de una curva cerrada C es igual a la densidad de corriente ( $vec{J}$ ) sobre la superficie encerrada en la curva C, matemáticamente así:^[5]

oint_C vec{B} cdot dvec{l} = mu_0 int_S vec{J} cdot dvec{S}

donde $mu_0$ es la permeabilidad magnética en el vacío.

Pero cuando esta relación se la considera con campos que sí varían a través del tiempo llega a cálculos erróneos, como el de violar la conservación de la carga.^[9] Maxwell corrigió esta ecuación para lograr adaptarla a campos no estacionarios y posteriormente pudo ser comprobada experimentalmente por Heinrich Rudolf Hertz.

Maxwell reformuló esta ley así:^[5]

oint_C vec{B} cdot dvec{l} = mu_0 int_S vec{J} cdot dvec{S} + mu_0 varepsilon_0 frac{d}{dt} int_S vec{E} cdot dvec{S}

En el caso específico estacionario esta relación corresponde a la ley de Ampère, además confirma que un campo eléctrico que varía con el tiempo produce un campo magnético y además es consecuente con el principio de conservación de la carga.^[9]

En forma diferencial, esta ecuación toma la forma:

vec{ abla} imes vec{B} = mu_0 vec{J} + mu_0 varepsilon_0 frac{partial vec{E}}{partial t}

En forma sencilla esta ecuación explica que si se tiene un conductor, un alambre recto que tiene una densidad de corriente J, esta provoca la aparición de un campo magnético B rotacional alrededor del alambre y que el rotor de B apunta en el mismo sentido que J.