INTEGRANTES: CÓDIGOS:

Marlon Argüello 761

Alexander Pilicita 762

Sandy Quinllin 740

Joselyne Ramos 744

SEMESTRE: Tercero

DOCENTE: Dra. Jheny Orbe

PERÍODO ACADÉMICO: abril-agosto 2016

“ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO”

FACULTAD DE CIENCIAS

ESCUELA DE FÍSICA Y MATEMÁTICA

BIOFÍSICA

CELEBRIDADES DEL ELECTROMAGNETISMO

CONTENIDO

Introducción………………………………………………………………………………………………………………….1

Tales de Mileto…………………………………………………………………………………………………………..….2

Girego Theophrastus……………………………………………………………………………………………………..3

Wiliam Gilbert……………………………………………………………………………………………………………….4

Otto Von Guericke………………………………………………………………………………………………………….5

Francois de Cistemay Du Fay………………………………………………………………………………………….6

Benjamin Frankiln……………………………………………………………………………………………………...…7

Boscovic Rudjer………………………………………………………………………………………………………….....8

Joseph Priestley………………………………………………………………………………………………………….... 9

Charles de Coulomb………………………………………………………………………………………………….... 10

Luigi Galvani…………………………………………………………………………………………………………….....11

Alessandro Volta………………………………………………………………………………………………………….12

Ampere Andre Marie……………………………………………………………………………………………………13

Orsted Hans Christian……………………………………………………………………………………………….....14

Ohm Georg Simon……………………………………………………………………………………………………......15

Michael Faraday…………………………………………………………………………………………………………...16

James Prescott Joule……………………………………………………………………………………………………..17

Maxwell James Clerk…………………………………………………………………………………………………....18

Joseph John Thonson…………………………………………………………………………………………………...19

Thonson Alva Edison…………………………………………………………………………………………………...20

Hertz, Heinrich Rudolph……………………………………………………………………………………………….21

Nikola Tesla……………………………………………………………………………………………………………...…22

Hendriz Lorentz……………………………………………………………………………………………………...…..23

Guillermo Marconi………………………………………………………………………………………………...…….24

Duhem Pierre Maurice…………………………………………………………………………………………..……25

Robert Andrews Millikan………………………………………………………………………………………......…26

INTRODUCCIÓN

Historia

El electromagnetismo tiene su origen con la unión del magnetismo y la electricidad. El magnetismo inicia en Grecia, pero se atribuye el mérito de descubrimiento a la ciudad de Magnesia del Meandro en Asia Menor, de ahí el término magnetismo. Esta ciencia se remonta a la observación de piedras que se encuentran en la naturaleza los cuales atraían al hierro. La ciencia de la electricidad nació con la observación de Tales de Mileto hacia el ámbar, pero el filósofo Griego Theophrastus realizó el primer estudio científico sobre la electricidad estableciendo que otras sustancias además del ámbar tienen el mismo poder de atracción de algunos objetos, Gilbert fue el primero en aplicar el término Electricidad que viene del Griego elektron que significa ámbar.

Estas dos ciencias se desarrollaron independientemente una de la otra hasta 1820, cuando Hans Christian Oesrted observó una relación ente ellas. Esta ciencia fue impulsada por muchos investigadores. Poco después se comprobó que todo fenómeno magnético era producido por corrientes eléctricas, es decir se lograba de manera definitiva, la unificación de magnetismo y la electricidad, originado la rama de la física que actualmente se conoce como electromagnetismo.

Describe los fenómenos físicos microscópicos en los cuales intervienen cargas eléctricas en reposo y en movimiento. Ha ayudado al desarrollo científico y tecnológico de la humanidad haciendo posible crear instrumentos que facilitan el vivir diario de las personas. Esta rama de la Física ha recorrido un largo camino, siendo los investigadores quienes han ido moldeando este fenómeno físico con la observación, análisis y duro trabajo.

A través de este documento se pretende dar a conocer las principales celebridades que han aportado significativamente al desarrollo del electromagnetismo.

1

TALES DE MILETO (624 a.C. - 546 a.C.)

Nació en la ciudad de Mileto, aproximadamente en el 624 a.C., y murió en el 546 a.C. Tradicionalmente es considerado como uno de los siete sabios de Grecia, las referencias acerca de su vida son poco entendibles y contradictorias, respecto a su propio origen

Su cosmología afirmaba, que la tierra estaba sobre el agua, flotando como un disco. Se le atribuye la afirmación “todo es agua”, según Tales, afirmaba que el agua era el elemento originario de la realidad, para él, todo era del agua y fue el primero que planteó la cuestión de la naturaleza última del mundo, concibiendo las cosas como formas cambiantes de un primer y único elemento: el agua.

Considerado el primer filósofo que enfrentó hablar sobre las explicaciones de la realidad de carácter mítico y religioso, nos ofrece por primera vez una explicación basada en la razón, es decir, en la que no se apela a entidades sobrenaturales.

Se le denomina como el primer filósofo occidental que evitaba las explicaciones místicas, con la finalidad de razonar todos los fenómenos que estudiaba.

A Tales se le otorga el descubrimiento de un mineral que tenía la propiedad de atraer ciertos metales: la magnetita, también observó que frotando hierro a la magnetita, éste adquiría las propiedades magnéticas del mineral: el hierro se imantaba.

Aunque este filósofo griego no consiguiera explicar correctamente la atracción magnética, debido a que su razonamiento se basaba en la atribución de “vida” o “alma” a la magnetita, sus estudios dieron lugar al nombre de magnetismo, considerado como un proceso físico.

Después de estudiar la magnetita, Tales de Mileto también experimentó con ámbar, mientras paseaba con sus discípulos, observó que, al frotar este material contra su vestimenta, se habían adherido los hilos de su manto, luego se dio cuenta que otros cuerpos, como paja o plumas, también se veían atraídos. Tales de Mileto estaba cargando eléctricamente el ámbar por frotamiento.

El filósofo griego denominó a este material elektron, como en el magnetismo, Tales fue considerado como el partido al origen del estudio de la electrostática y también sobre el estudio para referirse a la propiedad de atraer pequeños objetos después de haberlos frotado denominado electricidad.

Conoce que…

Tales de Mileto utilizaba deducciones e hipótesis, convirtiéndose así en el primer filósofo griego en basar sus estudios en la crítica. Con el uso de hipótesis para explicar fenómenos naturales, Tales dio origen al método científico

2

TEOFRASTO (372 a.C. – 288a.C.)

s un filósofo griego nacido en la Isla de Lesbos, actual Grecia, en el año 372 a.C. – 288a.C. Según el testimonio de Diógenes Laercio, su verdadero nombre era Tirtamo, pero el cambio de su nombre se debe a Aristóteles, su nombre actual significa «de habla o estilo divino». Teofrasto visitó frecuentemente la escuela de Platón y la de Aristóteles. Sin embargo, las últimas investigaciones de los historiadores conceden un papel más relevante a este filósofo y coinciden en atribuirle una serie de innovaciones respecto a la lógica aristotélica, de esta forma se tiene que Teofrasto desarrolló numerosos teoremas para la lógica proposicional. Teofrasto también se desarrolló en otros ámbitos, como la botánica, la geología, la física, la psicología, la política, la metafísica, y ayudo a complementar tratados del magnetismo, a pesar que de sus aportaciones, solo se conservaban unos cuantos trabajos.

Es considerado como uno de los más grandes continuadores de la obra aristotélica. Discípulo del Estagirita, luego que Aristóteles murió en 322 él se encargó de dirigir la dirección de la Academia fundada por su Aristóteles. Si bien durante mucho tiempo su figura se vio oscurecida por la de su maestro, la crítica moderna ha sabido mostrar los puntos en que su pensamiento es original.

Dentro del ámbito del magnetismo fue el primer filósofo, que en un tratado escrito tres siglos después de las observaciones de Tales de Mileto, estableció que otras sustancias aparte del ámbar, tienen este mismo poder de atraer otros pequeños cuerpo, dejando así constancia del primer estudio científico sobre la electricidad, también fue el encargado de describir el efecto piroeléctrico cuando se dio cuenta de que la turmalina (una piedra preciosa) se producía electricidad estática y atraía las briznas de paja al calentarse. El calentamiento y el enfriamiento reorganizan la estructura molecular de algunos materiales, entre ellos la turmalina, y crean un desequilibrio de electrones que genera una corriente eléctrica.

La observación de Teofrasto, desde hace miles de años atrás se ha convertido en la base de un nuevo dispositivo diseñado para recoger la enorme cantidad de energía en forma de calor que se pierde cada año para producir electricidad. El primer prototipo de “nanogenerador piroeléctrico” es el tema de un artículo publicado en la revista Nano Letters de la ACS (“Pyroelectric Nanogenerators for Harvesting Thermoelectric Energy”).

Conoce que…

Teofrasto hacía un análisis gracioso sobre el superstición, en su obra CARACTERES, como por ejemplo si se cruza una comadreja por el camino era mal augurio, y debía esperarse a que otra persona pasara, o bien echar tres piedrecitas al lado del camino y para conseguir buena suerte debía lavarse la cabeza con el agua de las fuentes de las plazas.

3

WILLIAM GILBERT (1544 – 1603)

Fue un científico y médico inglés, nació el 24 de mayo de 1544 en Colchester, Essex, asistió a la Universidad de Cambridge, donde obtuvo una licenciatura en 1561. Continuó sus estudios, ganando una Maestría y finalmente recibir su Doctorado en 1569. Gilbert llevó a cabo experimentos de unos 17 años para clarificar su comprensión de la brújula y el fenómeno del magnetismo.

Para sus aportes al electromagnetismo realizó experimentos con un imán esférico y una aguja que se mueve libremente, se enteró de que era posible crear imanes de metales comunes, él decía que al dividir un imán no se dividen los polos sino que se crea un nuevo imán con la misma polaridad norte y sur del original, aprendió la manera de fortalecer los imanes, y se dio cuenta de que los imanes pierden su poder magnético cuando se expone a temperaturas extremadamente altas.

Cuando observó que las fuerzas magnéticas producen movimientos circulares, comenzó a conectar el fenómeno del magnetismo con la rotación de la tierra. Esto condujo al descubrimiento del propio magnetismo de la tierra, y sentó las bases teóricas de la ciencia del geomagnetismo, llegó a convertirse en la primera persona en explicar completamente el funcionamiento de una brújula magnética.

Los aportes de Gilbert al electromagnetismo, fueron muchos, entre ellos tenemos la utilización por primera vez de los términos polo magnético, fuerza eléctrica y atracción eléctrica, también fue el primero en distinguir las fuerzas eléctricas y magnéticas.

Realizó un experimento para concluir cuales cuerpos se cargaban y cuáles no, basado en un instrumento denominado electroscopio, el cual constaba de una botella de vidrio con una tapa de corcho atravesada por un alambre de cobre en forma de L y una esfera metálica en una punta, en el alambre colocó una pequeña lámina delgada de oro, la cual al acercarle elementos cargados que fueron previamente frotados, los extremos de la lámina se separaban dado que la misma se cargaba con igual carga haciendo que estas se repelieran en los extremos, lo cual podía saber que material podía cargarse y cuáles no.

Contribuyo dando origen a los términos de materiales conductores y aislantes.

Conoce que…

William Gilbert fue el científico que recibe el crédito de ser el primer padre de la electricidad y magnetismo, llegó a ser considerado un hombre sabio en la corte de la reina Elizabeth en el siglo XVI.

4

OTTO VON GUERICKE (1602-1686)

Otto Von Guericke fue un físico alemán nacido en Magdeburgo, estudió derecho en las universidades de Leipzig y Jena y matemáticas en Leiden, realizó aportaciones estudiando el vacío del cual concluyó que éste admitía la propagación de la luz pero no la del sonido. En 1650 inventó la primera bomba de vacío y en 1654 realizó la famosa demostración de los hemisferios de Magdeburgo.

Entre las aportaciones de Guericke tenemos investigaciones en meteorología y astronomía, y una de las más reconocidas e importantes en Electromagnetismo fue la construcción de la primera máquina electrostática capaz de producir triboelectricidad, el famoso GENERADOR ELECTROSTATICO.

En 1660 Otto von Guericke, construyó la primera máquina electrostática capaz de producir triboelectricidad, esta máquina consistía en una bola de azufre (aislador) que hacía girar con una mano y frotaba con la otra. La esfera podía mantener una gran cantidad de carga y se la podía descargar acercándole el extremo de un conductor.

Con la bola de azufre cargada, Guericke observó una variedad de manifestaciones que hoy asociamos a la electricidad estática, tales como chispas, chisporroteos y atracción y repulsión de objetos livianos. Años después notó que, en ocasiones, al rotar la esfera se producía un halo. Aunque no lo comprendió así, el brillo que observó era electroluminiscencia: la conversión de energía eléctrica en luz.

Para construir su máquina, Guericke fundió azufre y lo vertió en un balón de vidrio hueco. Una vez enfriado y endurecido el azufre, rompió el vidrio para exponer su contenido y perforar la bola para fijarle un eje de hierro. Esto permitió que el globo de azufre pudiera ser anclado a una base de madera para ser rotado velozmente con un asa, acelerando así el proceso de carga de la superficie de la esfera. Esta base tenía cajones donde guardaba plumas, trozos de papel y otros materiales útiles para demostrar las intrigantes habilidades de su esfera.

El aparato creado por Guericke, fue el primero capaz de crear electricidad estática, por lo cual dio un aporte impresionante al campo de la electricidad, y se lo consideró como uno de los mayores aportes a la historia de la electricidad.

Conoce que…

OTTO VON GUERICKE, demostró públicamente que el aire es algo que tiene peso y que presiona con bastante fuerza sobre todos los objetos que hay en la Tierra.

5

FRANCOIS DE CISTERNAY DU FAY (1698 – 1739)

Charles-François de Cisternay Du Fay fue de origen Francés nacido en París, en el año de 1698, fue proveniente de familia con influencia en ambientes militares y eclesiásticos, a pesar de su influencia familiar él abandonó la academia militar para ser un Químico en la academia Francesa, Du Fay tenía grandes capacidades versátiles y científicas, su reputación en materia eléctrica la obtuvo mediante la experimentación y a través de la corrección de errores hechos por científicos anteriores a él. En 1732 el rey lo nombró superintendente de los jardines Reales de París, lugar donde se destacó como un activo botánico.

Los últimos años de su vida, los utilizo para el estudio de las propiedades ópticas de los cristales.

Enmarcándonos a la parte del electromagnetismo, Du Fay se encargó de continuar las investigaciones de Stephen Gray sobre la conducción de la electricidad y observó que las limaduras de hierro, luego de estar en contacto con vidrio electrificado, se repelían entre sí, aunque eran atraídas por otras que habían estado en contacto con resina electrificada. En 1733 determinó la existencia de dos clases de electricidad obtenida por frotamiento de las que surgió la idea de electricidad vítrea y electricidad resinosa como dos versiones diferentes del mismo fenómeno.

Su mayor aporte a la electricidad fue el descubrimiento de dos tipos de electricidad, como son la resinosa y vítrea, fueron nombres correspondientes a lo que posteriormente se llamaría electricidad positiva y negativa.

Otra contribución a la electricidad, fue la distinción entre conductores y aisladores, lo cual lo puso de manifiesto como la repulsión entre cuerpos cargados de electricidad del mismo signo.

Los términos vítreo y resinoso que utilizo por primera vez Du Fay, tuvieron una duración de 15 años, hasta que fueron sustituidos por las palabras POSITIVO Y NEGATIVO, acuñados independientemente por WILLIAM WATSON Y BENJAMIN FRANKLIN.

Conoce que…

Du Fay se equivocó al suponer que existían dos tipos de electricidad, pero a pesar de su error pasó a la historia como el primero en identificar la existencia de dos tipos de cargas: POSITIVA Y NEGATIVA.

6

BENJAMIN FRANKILN (1656-1744)

BIOGRAFÍA

Benjamín fue el decimoquinto hijo de un total de diecisiete hermanos. Hijo de Josiah Franklin (1656-1744) y de su segunda esposa Abiah Folger. Su formación se limitó a estudios básicos en la South Grammar School, y apenas hasta los diez años de edad. Primero trabajó ayudando a su padre en la fábrica de velas y jabones de su propiedad. Tras buscar satisfacción en otros oficios (marino, carpintero, albañil, tornero), a los doce años empezó a trabajar como aprendiz en la imprenta de su hermano, James Franklin.En 1731 participó en la fundación de la primera biblioteca pública de Filadelfia, y ese mismo año se adhirió a la masonería. En 1736 fundó la Unión Fire Company, el primer cuerpo de bomberos de Filadelfia. También participó en la fundación de la Universidad de Pensilvania (1749) y el primer hospital de la ciudad. Pasó casi todo su último año de vida encamado, enfermó de pleuritis. Sin embargo, no cesó en sus actividades políticas durante ese periodo. Finalmente, murió por agravamiento de su enfermedad en 1790, a la edad de 84 años.

FRANKLIN Y UN EXPERIMENTO CON UNA COMETA

CARGAS POSITIVAS Y NEGATIVAS: FLUIDO SUTIL

De sus experimentos, corroborados por la observación del comportamiento de los rayos, Franklin concluyó que todos los cuerpos están envueltos por una atmósfera eléctrica, a la que consideró como un “fluido sutil” que se podía presentar en exceso o en defecto. Un objeto con exceso de fluido, atraería a otro con defecto, como ocurría con el polo norte y el sur en el caso del magnetismo. Los cuerpos con exceso de fluido estarían cargados positivamente, mientras que los que tuvieran fluido en defecto, estarían cargados negativamente.

De estos descubrimientos Franklin concluyó que: “La electricidad es carga positiva que fluye contrarrestando la negativa”.

¡CURIOSIDAD!!!!!!!!!!!!!!

A Benjamín Frankiln le gustaba tanto el vivo que creo un diccionario completo para los alcohólicos, donde mencionaba más de 20 sinónimos

para la palabra borracho.

La aplicación práctica que tuvo este experimento fue la invención del para rayos

Para su realización, Franklin se hizo con una cometa dotada de un alambre metálico unido a un hilo de seda. En el extremo del hilo, colgó una llave también metálica. En plena tormenta, Franklin salió a volar la cometa. Acercó la mano a la llave y saltó una chispa. Con ello estaba demostrando la presencia de electricidad.

7

RUĐER JOSIP BOŠKOVIĆ (1711-1787)BIOGRAFÍA

Ruđer Josip Bošković fue un físico, astrónomo, matemático, filósofo, poeta y jesuita de la República de Ragusa. Bošković también vivió en Inglaterra, Francia e Italia. Murió en Monza, Italia, siendo ciudadano francés. Su teoría sobre la estructura de la materia fue fundamental para el posterior desarrollo de la física contemporánea.

Su acta de nacimiento nunca ha sido encontrada. La fecha de nacimiento figura en su Acta de Bautismo, fechada el 26 de mayo de 1711. Hijo del herzegovino Nikola Bošković y de la ragusea Paola Bettera, miembro de una distinguida familia originaria de Bérgamo, Italia. Su nombre derivaría de su tío Ruggiero Bettera. Otro dato es el que nació el mismo año que Mikhail Vasilyevich Lomonosov, otro científico y matemático importante.

ASPECTOS NOTABLES

Es famoso por su teoría atómica que fue claramente elaborada en un sistema precisamente formulado utilizando los principios de la mecánica newtoniana. Esta obra fue la inspiración que motivó a Michael Faraday a desarrollar sus teorías sobre el campo electromagnético.

Su Theoria philosophiae naturalis contiene una teoría dinámica de la materia, fundada en la hipótesis de que las partículas elementales que constituyen la materia no son más que centros de fuerza. Este concepto de centros de fuerza abandonaba la antigua idea de una variedad de átomos sólidos diferentes. Las partículas fundamentales --sugería Boscovich-- eran todas idénticas y las relaciones espaciales alrededor de esos puntos centrales constituían la materia.

En su libro expone la primera teoría general matemática de atomismo, basada en las teorías de Newton y Leibniz, pero transformándolas en un programa de física atómica. En éste planteó muchos postulados nuevos que han sido empleados desde entonces:

i) Existe una sola clase de partículas elementales, todas idénticas.

ii) Éstas son puntos-centrales de acción permanentes y cuasimateriales, números finitos de ellos constituyen sistemas finitos macroscópicos.

iii) Dichas partículas elementales obedecen una ley de interacción oscilatoria (alternativamente repulsiva y atractiva).

¡CURIOSIDAD!!!!!!!!!!!

Ruđer Josip Bošković estuvo en prisión durante un año debido a sus postulados de sus estudios que desafiaban las leyes y normas teológicas de aquella época.

8

JOSEPH PRIESTLEY (1733-1804)BIOGRAFÍA

(Fieldhead, Gran Bretaña, 1733-Northumberland, EE UU, 1804) Químico, teólogo y filósofo británico. Completó sus estudios en el seminario calvinista de Daventry y ejerció el ministerio en varios centros de Inglaterra, complementando sus estudios teológicos y filosóficos con un vivo interés por las ciencias experimentales.

En 1794, después de las persecuciones a las que fue sometido a causa de su adhesión a la Revolución Francesa, recibió una invitación de la Sociedad Democrática de Nueva York y se trasladó a Estados Unidos, donde vivió el resto de sus días bajo la protección de Thomas Jefferson. Su fama está ligada, sobre todo, a la investigación científica. Hábil experimentador, condujo notables indagaciones en el campo de los fenómenos eléctricos, de los gases y de los procesos de calcinación.

LEGADO EN LA HISTORIA

Joseph Priestley publico barias obras referentes a sus investigaciones. Pero en 1767 escribió Historia de la electricidad. Donde descubrió que el carbón de leña es conductor de la electricidad.

Priestley verificó los resultados de Franklin, pero dio un paso más, se acordó que, dentro de un planeta hueco (si ello fuese posible) la suma de todas las fuerzas ejercidas por todas y cada una de las partes del planeta (la fuerza gravitatoria neta) sobre un objeto sería exactamente igual a cero. y fue capaz de llegar a una conclusión brillante a partir de ellos. Por tanto, sugirió que:

“Las fuerzas ejercidas por las cargas varían inversamente con el cuadrado de la distancia que las separa, de forma análoga a cómo actúan las fuerzas gravitatorias ejercidas por los objetos masivos”.

La fuerza ejercida entre cuerpos debida al hecho de que están cargados se llama fuerza “eléctrica”, de la misma forma que la fuerza entre cuerpos no cargados se llama fuerza “gravitatoria”.

Priestley había basado su propuesta en un razonamiento por analogía, es decir, razonando a partir de un fenómeno paralelo bien conocido. Este razonamiento por sí mismo no puede probar que las fuerzas eléctricas son inversamente proporcionales al cuadrado de la distancia entre cargas. Pero si animaba a otros físicos a comprobar la hipótesis de Priestley haciendo nuevos experimentos.

¡CURIOSIDAD!!!!!!!

Joseph Priestley fue el científico que descubrió el OXIGENO. Al introducir un ratón en una caja de vidrio llena de aire calcinado y predecir que no duraría más de 15 minutos, pero para su sorpresa sobrevivió más de 1 hora y media por lo que, tiempo después se pudo sintetizar el oxígeno.

9

CHARLES DE COULOMB (1736-1806)

BIOGRAFÍA

Físico francés. Su celebridad se basa sobre todo en que enunció la ley física que lleva su nombre (ley de Coulomb), que establece que la fuerza existente entre dos cargas eléctricas es proporcional al producto de las cargas eléctricas e inversamente proporcionales al cuadrado de la distancia que las separa. Las fuerzas de Coulomb son unas de las más importantes que intervienen en las reacciones atómicas.

Después de pasar nueve años en las Indias Occidentales como ingeniero militar, regresó a Francia con la salud maltrecha. Tras el estallido de la Revolución Francesa, se retiró a su pequeña propiedad en la localidad de Blois, donde se consagró a la investigación científica. En 1802 fue nombrado inspector de la enseñanza pública.

Influido por los trabajos del inglés Joseph Priestley (ley de Priestley) sobre la repulsión entre cargas eléctricas del mismo signo, desarrolló un aparato de medición de las fuerzas eléctricas involucradas en la ley de Priestley, y publicó sus resultados entre 1785 y 1789.

APORTACIONES

En 1777 inventó la balanza de torsión para medir la fuerza de atracción o repulsión que ejercen entre sí dos cargas eléctricas y estableció la función que liga esta fuerza con la distancia. Con este invento, culminado en 1785, Coulomb pudo establecer el principio, que rige la interacción entre las cargas eléctricas, actualmente conocido como ley de Coulomb:

Donde estableció que:

“La fuerza entre las cargas eléctricas es proporcional al producto de las cargas individuales e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa.”

La unidad de carga eléctrica del Sistema Internacional lleva el nombre de culombio (simbolizado C) en su honor.

También estudió la electrización por frotamiento, la polarización e introdujo el concepto de momento magnético.

¡CURIOSIDAD!!!!!!!!!!!!!!!

Coulomb fue catalogado como un “loco “ya que la gente no entendía la naturaleza de sus experimentos de electricidad.

10

LUIGI GALVANI (1737-1798)

BIOGRAFIA

Nació el 9 de septiembre de 1737 en Bolonia, donde estudió teología. Posteriormente cursó estudios de medicina, especializándose en anatomía. Como profesor en su asignatura logró una serie de importantes hallazgos, entre ellos, el haber sido el primero en describir con precisión los órganos olfativos y auditivos de las aves.

En 1773, presenta a la Academia de Bolonia una monografía de su trabajo de investigación sobre las ranas que había realizado durante largo tiempo.

En 1780 construyó una máquina electrostática formada por dos metales diferentes y los fluidos naturales extraídos desde una rana disecada.

En otras experimentaciones aplicó corriente a los nervios de ranas y observó y estudió las contracciones musculares en las patas. Esto último, fue lo que condujo a la especulación generalizada sobre una supuesta relación de biología, química y electricidad, dando cabida a considerar a la corriente eléctrica como una cuestión inserta dentro del campo de la medicina.

Su nombre sigue asociándose con la electricidad en los términos galvanismo y galvanización.

Luigi Galvani falleció el 4 de diciembre de 1798 en Bolonia.

EL GALVANISMO

Con sus explicaciones, Galvani había por fin desestimado las antiguas teorías de Descartes, que pensaba que los nervios eran tan solo caños que transportaban fluidos. La verdadera naturaleza del sistema nervioso como un dispositivo eléctrico enormemente eficiente había sido comprendida por fin.

Los estudios de Luigi Galvani inauguraron una ciencia entera que no existía hasta ese momento: la neurofisiología, que estudia del funcionamiento del sistema nervioso que es la basa la neurología.

El galvanismo es una teoría de Luigi Galvani según la cual el cerebro de los animales produce electricidad que es transferida por los nervios, acumulada en los músculos y disparada para producir el movimiento de los miembros.

¡CURIOSIDAD!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Luigi Galvani realizo sus experimentos en sapos, ya que al disecarlos y analizar sus nervios veía que presentaban movimiento aun después de muertos.

11

ALEJANDRO VOLTA (1745-1827)

Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta, físico italiano, nació el 18 de febrero de 1745 en Como-Italia; su educación básica y media fue de carácter humanístico, se interesó pronto por los fenómenos eléctricos, populares en ese entonces, los cuales abarcaban descubrimientos e inventos de Benjamín.

A la corta edad de 18 años de forma experimental había descubierto algunos elementos de la electricidad, lo que le ayudo a tener contacto con los mejores científicos de Europa. En 1774, asume el cargo de profesor de física de la Escuela Real de Como. Un año después Volta realiza su primer invento llamado el electróforo perpetuo, utilizando dos discos metálicos separados por un conductor húmedo, pero unidos con un circuito exterior logra producir corriente eléctrica continua, este invento una vez cargado, transfiriere electricidad a otros cuerpos.

En 1769 publicó su primera obra científica, titulada ‘Sobre la fuerza atractiva del fuego eléctrico’. En los años 1776 y 1778 se dedica a la química donde descubre y aísla el gas de metano. Un año más tarde, en 1779, es nombrado profesor titular de la cátedra de física experimental en la Universidad de Pavia.

En 1780 Luigi Galvani descubrió que al contacto del musculo de una rana con dos metales diferentes generaba electricidad ante ello Volta comienza a hacer sus propias investigaciones de electricidad-animal llegando a la conclusión en 1794 que la intervención de músculos animales para la producción de corriente era irrelevante. Este hallazgo, le produjo una multiplicidad de conflictos, no sólo con su amigo Galvani, sino con la mayoría de los físicos de la época que creían que la electricidad sólo se producía a través del contacto de dos metales diferentes con la musculatura de los animales. Sin embargo, en 1800 Volta logra construir la primera pila eléctrica, demostrando que su teoría era correcta. Volta comunicó su descubrimiento de la pila a la Royal Society londinense el 20 de marzo de 1800 dándole el crédito del descubrimiento después de varias reproducciones del invento.

Volta en septiembre de 1801 emprende un viaje por invitación de Napoleón Bonaparte a París para la exposición de su invento en el Instituto de Francia. Volta fue objeto de amplio reconocimiento en toda Europa: En 1805, el emperador Napoleón Bonaparte le asigna una pensión anual y lo nombra Caballero de la Legión de Honor. En 1806 llega a ser Caballero de la Real Orden Italiana de la Corona de Hierro. En 1809, senador del Reino de Italia, y en 1810, conde del Reino de Italia.

Sus últimos años de vida los pasó en su hacienda en Camnago, cerca de Como, donde falleció tras una enfermedad corta el 5 de marzo de 1827.

Conoce que…

La marca de automóviles Toyota realizó un vehículo en honor a este físico europeo: el Toyota Volta. un superdeportivo híbrido que desafortunadamente nunca llegó a entrar en producción

12

HANS CHRISTIAN OERSTED, (1777 - 1851)

Oersted fue físico y químico, nació en Rudkobing-Dinamarca el 14 de agosto de 1777 y fallece el 9 de marzo de 1851 a la edad de 73 años en Copenhague-Dinamarca.

Se interesó desde muy joven por la química y por la historia natural, pero también por la literatura. Influido por su padre, que era farmacéutico, comenzó los estudios de farmacia en 1797. Tres años después, se licenció en Medicina. Tras varios estudios de especialización fue nombrado, en 1804, profesor de física en la Universidad de Copenhague. Sus trabajos principales de investigación estuvieron centrados en el electromagnetismo.

Oersted practicaba la ciencia como si fuera una religión. En sus clases repetía que el científico debe ser una persona atenta a todo cuanto le rodea, dispuesto siempre a buscar una explicación racional basada en las relaciones causa-efecto, y dispuesto también a abrir el horizonte de sus conocimientos y su comprensión ante fenómenos que le sorprendan.

En 1820, durante una clase de física, Oersted estaba enseñando a sus alumnos cómo una corriente eléctrica podía recorrer un cable de cobre. Sobre la mesa había una brújula, y Oersted se dio cuenta de que, al conectar la corriente, la aguja se movía. Sin poder contener su impaciencia, Oersted dio por terminada la clase antes de lo habitual y se puso a experimentar llegando a la conclusión de que la corriente eléctrica, al pasar por el cable, producía un efecto que alteraba la brújula.

A Oersted no se le ocurrió ninguna explicación satisfactoria del fenómeno, y tampoco trató de representar el fenómeno matemáticamente. Sin embargo, publicó enseguida el resultado de sus experimentos en un pequeño artículo en latín titulado: Experimenta circa effectum conflictus electrici in acum magneticam. Teniendo una gran difusión en el seno de la comunidad científica europea.

Conoce que…

Es comprensible que Oersted no pudiera reprimir su impaciencia y que diera la clase por terminada; para él, descubrir aquel fenómeno fue una experiencia casi mística

13

ANDRÉ-MARIE AMPÈRE (1775-1836)

Ampére nació 20 de enero de 1775 en Lyon-Francia, físico y matemático considerado un prodigio de la humanidad. Se entregó a la investigación matemática temprana, a los 12 años ya dominaba la matemáticas de su época demostrando una habilidad excepcional para el cálculo. Su espíritu enciclopédico y una insaciable curiosidad científica lo llevan al estudio de la física, química, historia natural, la historia y la literatura clásica latina.

En 1793 muere su padre, víctima de la corte revolucionaria. Esta tragedia lo sacudió profundamente. Debido a lo sucedido con su padre abrió un curso de matemáticas que le proporcionó recursos para mantener a su familia.

Se casa en 1799 y, poco después del nacimiento de su primer hijo, obtiene un puesto de profesor en la Instituto de Bourg, Lejos de su esposa, se dedicó por completo a sus estudios, escribiendo su primer trabajo científico denominado “Consideraciones sobre la teoría matemática del juego “

En 1809, se posesiona como profesor de matemáticas en la Escuela Politécnica de París..

En 1814 en el Instituto de Francia, produjo varios estudios matemáticos y físicos. Murió el 10 de junio de 1836, en Marsella, Francia.

Aportaciones al electromagnetismo

Ampere establece los principios de la electrodinámica, al llegar a la conclusión de que la Fuerza Electromotriz es producto la tensión eléctrica y la corriente eléctrica; Además experimenta con conductores, determinando que estos se atraen si las corrientes fluyen en la misma dirección, y se repelen cuando fluyen en contra.

En base al descubrimiento de Oersted (demostración de la existencia de un campo magnético en torno a todo conductor) Ampere plantea la denominada ley de Ampere (1825) donde establece que la integral de línea de “H” sobre cualquier trayectoria cerrada es exactamente igual a la corriente constante encerrada por dicha trayectoria, dada una superficie abierta “S” por la que atraviesa una corriente eléctrica “I”, y dada la curva “C”, curva contorno de la superficie S.

Poco después de que François Jean Dominique Arago descubriera que el hierro adquiere propiedades magnéticas en las proximidades de una corriente eléctrica, Ampere crea el primer electroimán uniendo una barra de hierro con un resorte de cable espiral.

Conoce que…

Ampere era un hombre tan ensimismado en sus asuntos matemáticos que durante una reunión del Colegio de Francia mantuvo una charla con Napoleón confundiéndole con otra persona.

14

OHM GEORG SIMON (1789-1854)

Nació el 16 de marzo de 1789 en Erlangen-Alemania y murió el 6 de julio de 1854 Múnich-Alemania, en el seno de una familia humilde.

Su padre (maestro constructor) y su madre (ama de casa) decidieron trasmitir conocimientos amplios de física, química y filosofía que obtuvieron de forma autodidacta, dándole así la curiosidad científica.

Ingresó en la Universidad de Erlangen, los cuales abandono por libertinajes en la misma. Ante esto sus padres enfadados por la actitud desinteresada de Simon lo envían a Suiza para hacerse con el puesto de profesor de matemáticas en una escuela de Gottstadt bei Nydan. Aconsejado por un compañero de su antigua universidad continúa sus estudios sobre matemáticas en 1811 en la Universidad Erlangen, donde recibe el doctorado en matemáticas el 25 de octubre de ese mismo año. El 11 de septiembre de 1817 recibe una gran oportunidad como maestro de matemáticas y física en el Liceo Jesuita de Colonia al que acepta por contar con su propio y equipado laboratorio de física. Prosiguió sus estudios en matemáticas leyendo los trabajos de matemáticos franceses de la época, como Laplace, Lagrange, Legendre, Biot, Poisson, Fourier, Fresnel y posteriormente ejecutando experimentos para su propio beneficio ilustrativo en la escuela donde trabajaba.

Se enfocó en las investigaciones sobre corriente eléctrica aunque tan bien se interesó en la polarización de las pilas, las interferencias luminosas y en la acústica donde desarrollo el principio fundamental de la acústica fisiológica.

En 1825 empieza a publicar los resultados de sus experimentos sobre mediciones de corriente y tensiones, en el que destacaba la disminución de la fuerza electromagnética que pasa por un cable a medida que éste era más largo, lo que hacía que su resistencia aumentara. En 1827 publica su libro llamado “Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet” exhibiendo todo respecto a los resultados de los experimentos con la corriente. Lo mas relevante de su libro fue la ley que lleva su nombre (ley de Ohm), donde establece que: I = V/R, donde I es la intensidad de la corriente eléctrica, expresada en ampere (A), en un circuito cerrado es directamente proporcional a la fuerza electromotriz (tensión, voltaje) e inversamente proporcional a la resistencia, en ohm (Ω), que ofrece a su paso la carga que tiene conectada.

Conoce que…

OHM esperaba tener una cátedra universitaria como resultado de su descubrimiento, no solamente no consiguió el nombramiento, sino que el hallazgo produjo tal oposición de los hombres de ciencia, que Ohm fue obligado

a renunciar a su puesto en la escuela que trabajaba.

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MICHAEL FARADAY (1791-1867)

Michael Faraday nació el 22 de septiembre 1791 en Newington al sur de Londres en una familia pobre y muy religiosa muere, el 25 de mayo de1867,

Recibió poco más de la educación primaria, a los 14 años se hizo aprendiz de un encuadernador, donde se aficiono por las obras físicas y químicas de la época. Al asistir a una conferencia del famoso químico Humphry Davy, Davy envió las notas que había tomado de la misma. Como resultado de ello fue nombrado Faraday, a la edad de 21 años, asistente de Davy en el laboratorio de la Royal Institution de Londres.

Durante los primeros años de su trabajo científico, Faraday se ocupó principalmente de los problemas químicos.

Las contribuciones de Faraday fueron impulsados por las creencias en la uniformidad de la naturaleza y de la de varias fuerzas, que concibió desde el principio como campos de fuerza. En 1821, Michael Faraday realizó una serie de experimentos que lo llevaron a determinar que los cambios temporales en el campo magnético inducen un campo eléctrico. Esto se conoce como la ley de Faraday. La fuerza electromotriz, definida como el rotacional a través de un diferencial de línea está determinado por:

Donde el signo menos indica la Ley de Lenz y фB es el flujo magnético en una superficie

En 1831, Faraday descubrió la inducción electromagnética, el principio detrás del transformador eléctrico y el generador. Este descubrimiento fue crucial para permitir la electricidad para transformarse de una curiosidad en una nueva y poderosa tecnología.

En 1838 desarrolló toda una teoría coherente de la electricidad. En 1839, después de ocho años de trabajo intenso, sufrió un ataque de nervios del cual realmente nunca se recuperó.

William Thomson quien le comentó el éxito de su tratamiento matemático de las líneas de campo en algunos problemas y además le sugirió algunos experimentos para probar sus resultados. Uno de los experimentos sugeridos a Faraday ya había intentado en 1821, que consistía en examinar el efecto de la acción eléctrica aplicada a un dieléctrico, sobre la luz polarizada. Obtuvo luz polarizada de la reflexión en un espejo y la hizo pasar a través de diferentes medios, cristal de calcita, turmalina, etc., inmersos en un campo magnético, sin que se diera algún cambio en la polarización. Sólo hasta que empleó un vidrio de alto índice de refracción que él mismo construyó, pudo observar la rotación en el plano de polarización, rotación que se invertía si se invertía el campo magnético, encontrando así lo denominado efecto Faraday descubierto el 13 de septiembre de 1845. Este descubrimiento le sugirió que el magnetismo no era una propiedad de algunas sustancias sino que debía estar presente en toda la materia.

Conoce que…

Faraday inventó los globos de colores de goma que antes de eso se hacía con la vejiga y los intestinos de algunos animales.

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JAMES PRESCOTT JOULE (1818 - 1889)

Físico británico nacido en Salford el 24 de Diciembre de 1818, Manchester y falleció el 11 de octubre de 1889. Fue uno de los científicos más notables de su época, y es conocido principalmente por su investigación en electricidad y termodinámica. De familia dedicada a la fabricación de cervezas. Sin embargo, debido a una calamidad doméstica tuvo que hacerse cargo de la cervecería y no pudo asistir a la universidad; no obstante, Joule impulsado por las ideas de su profesor John Dalton estaba firmemente decidido a dedicarse a la investigación científica de modo que comenzó a realizar sus primeros experimentos en un laboratorio que el mismo instaló en su casa.

Entre sus principales descubrimientos sobresalen: la naturaleza del calor y su relación con el trabajo mecánico, que le llevaron a establecer la teoría de la conservación de la energía. En su honor la unidad de energía se llama Joule (Julio).

Su aporte en el campo del electromagnetismo fue estudiar aspectos relacionados al magnetismo especialmente los relativos a la imantación del hierro por la acción de corrientes eléctricas, que le llevan a la invención del motor eléctrico. Descubrió el fenómeno de magnetostricción (propiedad de los materiales magnéticos que les permite cambiar de forma al encontrarse en presencia de un campo magnético), que aparece en los materiales ferromagnéticos, en los que su longitud depende de su estado de magnetización.

En 1840 estableció el efecto joule o generación de calor al paso de una corriente eléctrica, que dice: “Si en un conductor circula corriente eléctrica, parte de la energía cinética de los electrones se transforma en calor debido al choque que sufren con las moléculas del conductor por el que circulan, elevando la temperatura del mismo” y también enunció la ley de joule, que afirma: “La cantidad de energía calorífica producida por una corriente eléctrica, depende directamente del cuadrado de la intensidad de la corriente, del tiempo que ésta circula por el conductor y de la resistencia que opone el mismo al paso de la corriente”.

Matemáticamente se expresa: Q = I2.R.tFinalmente, junto al físico William Thomson descubre, que la temperatura de un gas desciende cuando se expande sin realizar ningún trabajo. Este fenómeno, que se conoce como efecto Joule-Thomson, sirve de base a la refrigeración normal y a los sistemas de aire acondicionado. Según el cual es posible enfriar un gas en expansión si se lleva a cabo el trabajo necesario para separar las moléculas del gas. Joule recibió muchos honores de universidades y sociedades científicas de todo el mundo. Sus escritos científicos (2 volúmenes) se publicaron en 1885 y 1887 respectivamente.

Conoce que…

James Prescott Joule y el científico alemán Hermann von Helmholtz hicieron la importante demostración de que los circuitos cumplen el principio de conservación de la energía y que la electricidad es una forma de energía.

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JAMES CLERK MAXWELL (1831-1879)

Nacido en Escocia en 1831, procedente de una familia de clase media fue un prodigio desde temprana edad, incluso durante su adolescencia (16 años) presentó un ensayo sobre las refracciones de la luz y el comportamiento de los sólidos elásticos ante la Real Sociedad de Edimburgo y, entró a la Universidad de Edimburgo, para luego pasar a la prestigiosa Universidad de Cambridge donde posteriormente se convirtió en el profesor más destacado de física experimental en esa universidad. Considerado como el creador de la moderna electrodinámica.Su principal campo de estudio fue la relación entre el magnetismo y la luz: Maxwell, demostró que la relación matemática existente entre la electricidad y el magnetismo estaban fuertemente conectados, dando pie al llamado electromagnetismo, ampliando así las investigaciones de Michael Faraday sobre los campos electromagnéticos. El mayor aporte que hizo James Clerk Maxwell a la ciencia fue la Teoría Electromagnética, la cual es utilizada hasta hoy en día. Esta teoría propone que luz, magnetismo y electricidad son parte de un mismo campo, llamado electromagnético, y en el que se mueven y propagan en ondas transversales. Las ondas electromagnéticas pueden atraerse o repelerse según el sentido en el que viajen y, estas se propagan libremente a la velocidad de la luz. Su visibilidad depende de la longitud de la onda.Maxwell, para demostrar su teoría utilizó cuatro ecuaciones que llevan su nombre, las cuales dan la base a varios campos de estudio de la física moderna, y se definen como: “Las relaciones fundamentales entre las perturbaciones eléctricas y magnéticas, que simultáneamente permiten describir la propagación de las ondas electromagnéticas que, de acuerdo con su teoría, tienen el mismo carácter que las ondas luminosas”. El trabajo de Maxwell ayudó a los científicos a determinar la igualdad numérica de la velocidad de la luz en las unidades del sistema cegesimal y la relación de las unidades electromagnéticas con las electrostáticas.

Además en 1859 Maxwell formuló la expresión termodinámica que establece la relación entre la temperatura de un gas y la energía cinética de sus moléculas. La unidad de flujo magnético en el sistema cegesimal se denominó maxwell en su honor.Entre sus obras importantes destacan Theory of Heat (Teoría del calor, 1877) y Matter and motion (Materia y movimiento, 1876). Murió el 5 de noviembre de 1879, en Cambridge.

Conoce que…

Maxwell también aportó en el ámbito de la fotografía, demostrando que era posible realizar fotografías en color empleando una combinación de filtros rojos, verde y azul.

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JOSEPH JOHN THONSON (1856-1940)

Físico británico nacido en Cheetham Hill, Manchester, Lancashire. Hijo de un librero, estudió en el Owens College y más tarde en la Universidad de Manchester y en el Trinity College de Cambridge. Se graduó en matemáticas en 1880, ocupó la cátedra Cavendish y, posteriormente, fue nombrado director del Laboratorio Cavendish de la Universidad de Cambridge. Falleció el 30 de agosto de 1940.

Thomson es conocido, principalmente, por sus estudios y experimentos sobre las propiedades eléctricas de los gases y la conducción eléctrica a través de los mismos.

Además investigó, la naturaleza de los rayos catódicos (Haz de electrones que en un tubo electrónico se dirigen del cátodo al ánodo) y demostró que los campos eléctricos podían provocar la desviación de éstos. Llevó a cabo numerosos experimentos sobre su desviación, bajo el efecto combinado de campos eléctricos y magnéticos; ya en 1897 Thomson logró medir el valor de la relación carga-masa de las partículas y por ello fue considerado el descubridor del electrón, proporcionalidad que se mantenía constante aun cuando se alterase el material del cátodo.

Thomson después de realizar estos análisis, pensó, que si al caracterizar al electrón como partícula con carga y masa era evidente que éste formaba parte de la materia; así dedujo que si los cuerpos son eléctricamente neutros, los átomos también debían serlo y si tienen carga negativa, deben tener también carga positiva y la suficiente para neutralizarla. Con estas afirmaciones J. Thomson en 1904 propuso un modelo atómico conocido como “pudín de pasas”, enunciando que: “El átomo es como una esfera de carga positiva en la cual se encuentran inmersos los electrones”, modelo que resultó incorrecto, pues las partículas cargadas positivamente no se encuentran mezcladas homogéneamente con las negativas.

Joseph John Thomson fue, por lo tanto, el primero que identificó partículas subatómicas, y llegó a importantes conclusiones sobre éstas.

Recibió en Premio Nobel de Física en 1906 por su trabajo sobre la conducción de la electricidad a través de los gases. Calculó la cantidad de electricidad transportada por cada átomo y determinó el número de moléculas por centímetro cúbico. Escribió varias obras, entre las que destacan The Discarge of Electricity Through Gases, Conduction of Electricity Through Gases, The Corpuscular Theory of Matter, The Electron in Chemistry y Recollections and Reflections. Conoce que…

Thomson descubrió que el neón posee dos isotopos (neón-20 y neón-22), para esto examinó los rayos positivos, estudiados por Eugen Goldstein, y en 1912 descubrió el modo de utilizarlos en la separación de átomos de diferente masa (método que en la actualidad se conoce como espectrometría de masas).

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THOMAS ALVA EDISON (1847−1931)

El mago de los inventos, famoso e inventor norteamericano, nació el 11 de febrero de 1847 en Milán y muere el 18 de octubre de 1931. Contribuyó a darle, tanto a Estados Unidos como a Europa, los perfiles tecnológicos del mundo contemporáneo. Desde muy pequeño aprendió a autopreparase destacando sus habilidades en la lectura y en la invención de nuevas cosas. A los 10 años, el pequeño Thomas instaló su primer laboratorio en los sótanos de la casa de sus padres y aprendió él solo los rudimentos de la química, mecánica y la electricidad. Abandonó la casa de sus padres a los 16 años. En 1876 obtuvo trabajó en la oficina telegráfica de Port Huron donde perfeccionó sus conocimientos en el campo de la telegrafía e inventó un sistema cuádruple, que permitía transmitir cuatro mensajes telegráficos simultáneamente por una misma línea, dos en un sentido y dos en otro. En el mismo año creo el laboratorio Menlo Park donde realizó eficaces inventos como: enchufes, interruptores, fusibles y sistemas que hicieron posibles la iluminación eléctrica doméstica. Desarrollando así grandes aportaciones en el campo de la electricidad. Otros inventos:

- Registradora de cotizaciones - El telégrafo- El trasmisor telefónico de carbono- La locomotora- Fonógrafo - Lámpara incandescente - El kinetoscopio- Fluoroscopio- Megáfono- Acumulador

“Efecto Edison”, fue su mayor descubrimiento científico. Se le llama también efecto termoiónico. Descubrió, en 1884, el efecto de la emisión electrónica en los mentales incandescentes. Vio que una lámpara incandescente podía actuar como una válvula que permitía el paso de i electricidad negativa, pero no positiva. Se utilizó en las válvulas. En 1904 inventa el filamento de tungsteno con una eficiencia de 7.9 lúmenes por vatios. En 1910 la lámpara de 100 w con rendimiento de 10 lúmenes por vatios.

En 1882 Edison instaló el primer sistema eléctrico para vender energía para la iluminación incandescente, en los Estados Unidos para la estación Pearl Street de la ciudad de New York.La actividad de este genial inventor se prolongó más allá de cumplidos los ochenta años, completando la lista de sus realizaciones tecnológicas hasta totalizar las 1.093 patentes que llegó a registrar en vida.

Conoce que…

Thomas Edison a la edad de 8 años fue expulsado de la escuela, alegando su maestro la falta absoluta de interés y torpeza que manifestaba, además le acompañaba una sordera parcial; debido a ello su madre se dedicó a la educación del pequeño.

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PARA CONOCER MÁS…Este célebre al demostrar la existencia de las ondas electromagnéticas, en su momento dijo que esto era un descubrimiento prácticamente sin importancia, con las siguientes palabras:“No es de ninguna utilidad (…) este fue sólo un experimento que prueba que el Maestro Maxwell estaba en lo correcto – tenemos estas misteriosas ondas electromagnéticas que no podemos ver a ojo descubierto.

HEINRICH RUDOLF HERTZ (1857-1894)

Físico alemán uno de los más distinguidos investigadores de la segunda mitad del siglo XIX, nació en Hamburgo, el 22 de febrero de 1857 y falleció en Bonn el 1 de enero de 1894. Hijo de un prominente abogado y legislador, desde joven demostró poseer aptitudes para la técnica, estudió Física en Munich-Berlín y fue auxiliar de Hermann von Helmholtz.En 1883 era profesor libre en Kiel, donde comenzó a interesarse por la teoría electromagnética de Maxwell. En 1885 marchó a Karlsruhe como profesor de física del Politécnico; permaneció allí hasta 1889, y durante aquellos cuatro años llevó a cabo las investigaciones que le valdrían la celebridad. En este año Hertz interesado por los estudios realizados por James C. Maxwell sobre el electromagnetismo, basándose en las ecuaciones matemáticas del mismo, instituyó la existencia de las ondas electromagnéticas, demostrando de manera práctica que estas ondas no solo se propagaban a través del espacio, sino que poseían también propiedades de reflexión, difracción, refracción, polarización e interferencia e incluso llego a comprobar que se propagaban a la misma velocidad de la luz (300 mil km/s), determinado así que tanto la luz como el calor constituían, igualmente, radiaciones electromagnéticas.El efecto fotoeléctrico fue descubierto por 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. Hertz establece básicamente que electrones de una superficie metálica pueden escapar de ella si adquieren la energía suficiente suministrada por luz de longitud de onda lo suficientemente corta.En honor a Heindrich Rudolph Hertz quien vio que los impulsos eléctricos se comportan como ondas, y por tnato se podía medir su frecuencia contando los ciclos que hacían por segundo, en 1933 se tomó internacionalmente el acuerdo de denominar oficialmente “hertz” (Hz) a la unidad de medida de la frecuencia de las ondas hertzianas, radiofrecuencia o altas frecuencias empleadas en las transmisiones inalámbricas.

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NIKOLA TESLA (1856-1943)

Fue un inventor, ingeniero mecánico, ingeniero eléctrico y físico de origen serbio. Su padre fue Milutin Tesla, un sacerdote de la iglesia ortodoxa serbia en la jurisdicción de Sremski Karlovci, y su madre Đuka Mandici. Se le conoce sobre todo por sus numerosas invenciones en el campo del electromagnetismo, desarrolladas a finales del siglo XIX y principios del siglo XX. Estudió en las universidades de Graz y Praga. Después de haber trabajado en varias industrias eléctricas en París y en Budapest, se trasladó a Estados Unidos (1884), donde trabajó a las órdenes de Thomas A. Edison.

Nikolas fue considerado como un genio por si gran número de inventos, entre los más importantes se tiene:

Motor de Corriente alterna

Un aparato capaz de convertir una forma determinada de energía en energía mecánica de rotación. La creación de Tesla funcionaba con corriente alterna creando polos magnéticos que se revertían a sí mismos, sin ayuda mecánica, como los motores de corriente continua lo necesitaban, formando una suerte de armadura que daba vueltas alrededor del motor. Con el aprovechamiento del campo magnético rotativo llevado directamente a la práctica, Tesla creó generadores y

transformadores de corriente alterna.

Bobina de Tesla

En 1891 Tesla inventó la bobina, que consiste en un trasformador que consta de un núcleo de aire y con espirales primaria y secundaria en resonancia paralela. Con esta bobina fue capaz de crear un campo de alta tensión y alta frecuencia.

Campo magnético rotativo

Un campo magnético rotativo que permitiría alimentar un motor con corriente alterna, antes de transformarse en corriente directa. En ese motor las tres fases actúan sobre el inducido de forma que se logra que éste gire al generarse un campo magnético rotatorio. No obstante, el rotor se movía con un cierto retraso respecto a la frecuencia de la corriente. El invento fue mejorado por Danielsonayo

Transferencia de energía inalámbrica

En el 1893, en la Feria Mundial de Chicago, Tesla demostró que la transferencia de energía eléctrica de forma inalámbrica era posible mediante el uso de una serie de bombillas de fósforo, proceso al cual llamó inducción electrodinámica.

Conoce que…

Nikiola Tesla murió solo en un hotel, sin dinero, lleno de deudas, muchos de sus papeles fueron incautados por gobierno estadounidense, y ahora se muestran en el Museo Nikola Tesla.

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HENDRIK LORENTZ (1853-1928)

Físico y matemático holandés nacido en Arnhem, estudió en la Universidad de Leiden, donde se graduó y se doctoró en 1875, en el tema de reflexión y refracción de la luz, investigando las ecuaciones de Maxwell. En 1878 fue designado profesor en un cargo de Física Teórica especialmente creado para él, que conservó a lo largo de su vida, desde 1912, como profesor extraordinario, y desde donde continuó brindando sus famosas clases de los lunes por la mañana. Gano el Premio Nobel de Física del año 1902 por sus aportes al estudio de los efectos del magnetismo sobre la radiación.

Su labor científica tiene comienzo de su trabajo científico, Lorentz, dentro de sus propósitos de investigación, asumió como una de sus tareas trabajar en la extensión de la teoría de Maxwell sobre la electricidad y la luz.

En 1878, Lorentz publicó un ensayo sobre la relación entre la velocidad de luz y la densidad y composición del medio de tránsito, estableció una formula, lo que dio origen a lo que hoy en física se conoce como la fórmula Lorenz-Lorentz y esta descrita por la expresión:

Siguiendo la hipótesis de A.J. Fresnel, postuló que la existencia de un éter de absoluta inmovilidad, y ensayó reconciliar el turbador silencio de los hechos con su teoría del electromagnetismo. Este aporte se utilizó para la formulación de una teoría general sobre los fenómenos eléctricos y ópticos de cuerpos en movimiento.

Lorentz introduce el concepto del electrón a la teoría de Maxwell, y admite la presencia, en todos los cuerpos, de partículas eléctricas con carga negativa, semejantes entre ellas y de masa pequeñísima. Y en 1904 deduce que por consideraciones teóricas, la transformación de las coordenadas del espacio y del tiempo, que permite a la descripción de los fenómenos electromagnéticos pasar de un sistema fijo a otro dotado con velocidad constante, desarrollando la Ley de Lorentz, que según la electrostática del vacío, la fuerza eléctrica sobre una carga puntual en reposo está dada por: F = q E(r)Pero si la carga se encuentra en movimiento, la experiencia muestra que se ve sometida a una fuerza adicional. Esta fuerza, que llamaremos fuerza magnética, verifica que:

1. Proporcional a la carga, 2. Proporcional al módulo de su velocidad, 3. Perpendicular a la velocidad. Con estas condiciones, la fuerza magnética debe ser de la forma: Fm = q v B(r)Siendo B un nuevo campo, conocido como campo magnético. La fuerza total sobre una carga puntual es entonces: F = q (E(r) + vB(r))

Conoce que…

Hendrik Lorentz se le considera como el alma que completó la labor teórica pendiente de sus predecesores y preparó para que se generara una valiosa recepción a nuevas ideas con base en la teoría cuántica.

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GUILLERMO MARCONI (1874-1937)

Fue un ingeniero eléctrico, empresario e inventor italiano, Segundo hijo de Giuseppe Marconi, terrateniente italiano, y su esposa de origen irlandés Annie Jameson, se interesó desde muy joven por las propiedades y las aplicaciones de las ondas electromagnéticas. Fue influenciado por los estudios realizados por Hertz, y por las enseñanzas de August Righi. En el año 1897, tuvo su primera experiencia en Inglaterra. Establece comunicación a través del canal de Bristol.

Marconi en la Universidad de Bolonia, tuvo oportunidad de consultar algunos de los artículos relacionados con los avances científicos de la época en el campo de las ondas electromagnéticas. Su amistad con Marchetti, un telegrafista que se había quedado ciego, lo que lo relacionó con la telegrafía y el código Morse.

El físico alemán Heinrich Rudolph Hertz, descubridor de las ondas conocidas como ondas hertzianas o de radio, describió en una revista tecnológica de temas relacionados con la electricidad, la forma en que las ondas electromagnéticas se propagaban por el espacio y cómo las había podido generar utilizando un oscilador creado por él mismo.

Marconi pensó que tal vez el oscilador de Hertz se podía utilizar para transmitir señales telegráficas inalámbricas. Era la primera vez que alguien se planteaba esa posibilidad, pues Hertz solamente se había limitado a estudiar la analogía existente entre el comportamiento de las ondas electromagnéticas por él descubiertas y las características de las ondas luminosas, sin suponer que pudieran tener un uso

práctico. Y en 1886 se trasmitió el primer mensaje radiotelegráfico encontrándose el receptor a 250 metros del emisor.

En 1890 se interesó por la telegrafía sin hilos y en torno a 1895 ya había inventado un aparato con el que consiguió enviar señales a varios kilómetros de distancia mediante una antena direccional. Tras patentar este sistema en Gran Bretaña, creó la Compañía de Telegrafía sin Hilos Marconi en Londres.

En 1895 descubrió que, colocando un generador de chispas de Hertz, que es el primer aparato emisor de ondas electromagnéticas de

pequeña frecuencia y longitud en lo alto de una varilla, el alcance de la recepción se podía aumentar a varios kilómetros. Construyó un pequeño aparato, cuyo alcance era de 2,5 Km, que constaba de un emisor, un generador de chispas de Hertz y un receptor.

Conoce que…

Marconi trabajo en un sofisticado aparato que pretendía grabar voces del pasado, su principal objetivo era oír las últimas palabras de Cristo.

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Duhem Pierre Maurice (1861-1916)

Fue un francés físico, matemático, historiador y filósofo de la ciencia. Su padre fue Pierre-Joseph Duhem, un viajero comercial, y su madre Alexandrine Fabre, era una familia flamenca. Duhem es conocido por su trabajo en la termodinámica química, por sus escritos filosóficos, y por su investigación histórica en la ciencia de los europeos Edad Media. Como científico, Duhem también contribuyó a la hidrodinámica y la teoría de la elasticidad.

Se puede considerar que Duhem tuvo un enfoque muy moderno; cuando termino de estudiar a fondo las consecuencias de los primeros axiomas, trato de deducir las propiedades del sistema físico de los teoremas matemáticos desarrollados a partir de los axiomas. Sin embargo, se opone al estudio de problemas matemáticos que no se derivan de situaciones físicas.

En 1884, Duhem publicó su primer documento en el que trataba de celdas electroquímicas (dispositivo capaz de obtener energía eléctrica a partir de reacciones químicas o producir reacciones químicas a través de la introducción de energía eléctrica). Duhem presentó su trabajo sobre el potencial termodinámico en física y química, en el que se define el criterio de las reacciones químicas en términos de energía libre. En 1886, realizó un trabajo matemático sobre el magnetismo, pero esta fue aceptada en 1888.

Sus contribuciones a la termodinámica son de gran importancia y que también estudió el magnetismo a raíz de los trabajos de Gibbs y Helmholtz. Pero tras largos estudios con Gibbs se pudo determinar la ecuación de Gibbs-Duhem, en la cual se describe la relación entre los cambios en el potencial químico de los componentes de un sistema termodinámico. La expresión de la fórmula es:

Duhem se dio cuenta de las diferentes características nacionales que conducen a los diferentes enfoques de la ciencia. Uno de sus favoritos fue la ciencia británica, en particular el trabajo de Maxwell. Alemania afirmó que la ciencia de Duhem era de una forma muy geométrica, en el cual recibió críticas por considerar un enfoque de análisis usando un estilo de las matemáticas muy superior a un geométrico.

Pierre Duhem y Max Margules desarrollaron la ecuación de Duhem-Margules, que es de un fundamento termodinámico en el cual se da la relación entre los dos componentes de un único líquido en el que el vapor de la mezcla es considerado como un gas ideal:

Donde PA y PB son las presiones parciales de vapor de los dos constituyentes y XA y XB son las fracciones molares del líquido.

Conoce que…

Duhem Pierre decía que un símbolo, no es como se lo describe, más bien es algo bien seleccionado para representar la realidad presente, y las imágenes dan una realidad de una manera precisa.

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ROBERT ANDREWS MILLIKAN (1868-1953)

Físico estadounidense, conocido por su trabajo en física atómica. Estudió en las universidades de Columbia, Berlín y Gotinga. Se incorporó al cuerpo docente de la Universidad de Chicago en 1896, y en 1910 fue profesor de física. Abandonó la universidad en 1921 al convertirse en director del laboratorio Norman Bridge de física en el Instituto de Tecnología de California. Fue coautor de numerosos libros realizando una variedad de investigaciones en electricidad, óptica y física molecular.

En 1906, puso su empeño en medir la carga de electrón y hacerlo de una manera más precisa, en donde introdujo una mejor manera para poder medir la carga en el cual utiliza aceite mineral, en el experimento que le hizo célebre, y es conocido como experimento de la gota de aceite.

En 1911, pudo aislar y medir la carga de un electrón. En el cual diseño un aparato para poder realizar la observación del movimiento de unas pequeñísimas gotas de aceite; en el seno del campo eléctrico existen las placas horizontales de un condensador plano, y al ver el cambio de velocidad que experimentaban las gotas podía deducirse el valor de la carga adquirida. Los valores que obtuvo no eran menores de: 1,602x10-19C. La unidad natural de carga es la que posee el electrón en forma negativa y el protón en forma positiva.

Millikan estudió también el efecto fotoeléctrico y en 1916 realizó medidas con la suficiente fiabilidad para corroborar las predicciones de la ecuación fotoeléctrica de Einstein (hf=Ø+EK), del valor de la constante de Planck (h), y por tanto de la existencia de los fotones. El efecto fotoeléctrico fue uno de los primeros efectos físicos que puso de manifiesto la dualidad onda-corpúsculo característica de la mecánica cuántica.

Realizó estudios sobre los rayos cósmicos, para ello tuvo que realizar expediciones a Australia y la India donde sus experimentos le permitieron demostrar que estos rayos venían del espacio y verificar el aumento de la intensidad de dichos rayos en relación con la altitud. Su último trabajo en el Cal Tech tuvo poco éxito: Interesado por la reconciliación entre la ciencia y la religión puso su empeño en probar la opinión errónea de que los rayos cósmicos, eran radiaciones electromagnéticas residuales del origen de la materia.

Conoce que…

Felix Ehrenhaft, crítico frecuente de Millikan, aseguró haber observado monopolos magnético. Sin embargo, no hay evidencias hasta la fecha de la existencia de al menos un monopolo, que por sí solo se respondería el gran misterio que Millikan nos heredó.

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