Bloque IV.Manifestaciones de la estructura interna de la materia.

¿Qué son los fenómenos electromagnéticos?
Todos los fenómenos que involucran cargas en movimiento producen los llamados fenómenos electromagnéticos. Por ejemplo una carga en movimiento produce un campo magnético. Los campos magnéticos que varían con el tiempo producen corrientes en un conductor. Un campo magnético que varía con el tiempo produce un campo eléctrico variable y este a su vez un campo magnético variable, este fenómeno está relacionado con las ondas electromagnéticas.

Electromagnetismo
El electromagnetismo es una rama de la Física que estudia y unifica los fenómenos eléctricos y magnéticos en una sola teoría, cuyos fundamentos fueron sentados por Michael Faraday y formulados por primera vez de modo completo por James Clerk Maxwell. La formulación consiste en cuatro ecuaciones diferenciales vectoriales que relacionan el campo eléctrico, el campo magnético y sus respectivas fuentes materiales (corriente eléctrica, polarización eléctrica y polarización magnética), conocidas como ecuaciones de Maxwell.
El electromagnetismo es una teoría de campos; es decir, las explicaciones y predicciones que provee se basan en magnitudes físicas vectoriales dependientes de la posición en el espacio y del tiempo. El electromagnetismo describe los fenómenos físicos macroscópicos en los cuales intervienen cargas eléctricas en reposo y en movimiento, usando para ello campos eléctricos y magnéticos y sus efectos sobre las sustancias sólidas, líquidas y gaseosas. Por ser una teoría macroscópica, es decir, aplicable sólo a un número muy grande de partículas y a distancias grandes respecto de las dimensiones de éstas, el Electromagnetismo no describe los fenómenos atómicos y moleculares, para los que es necesario usar la Mecánica Cuántica.
El electromagnetismo considerado como fuerza es una de las cuatro fuerzas fundamentales del universo actualmente conocido.
Energía eléctrica y efecto Joulede la inducción electromagnética para producir energía eléctrica de corriente alterna. 
Inducción electromagnética
La inducción electromagnética es la producción de corrientes eléctricas por campos magnéticos variables con el tiempo. El descubrimiento por Faraday y Henry de este fenómeno introdujo una cierta simetría en el mundo del electromagnetismo. James Clerk Maxwell consiguió reunir en una sola teoría los conocimientos básicos sobre la electricidad y el magnetismo. Su teoría electromagnética predijo, antes de ser observadas experimentalmente, la existencia de ondas electromagnéticas. Heinrich Rudolf Hertz comprobó su existencia e inició para la humanidad la era de las telecomunicaciones.

Proceso histórico del desarrollo del modelo atómico: aportaciones de Thomson, rutherford y bohr; alcances y limitaciones de los modelos

Desde la Antigüedad, el ser humano se ha cuestionado de qué estaba hecha la materia. Unos 400 años antes de Cristo, el filósofo griego Demócrito consideró que la materia estaba constituida por pequeñísimas partículas que no podían ser divididas en otras más pequeñas. Por ello, llamó a estas partículas átomos, que en griego quiere decir "indivisible". Demócrito atribuyó a los átomos las cualidades de ser eternos, inmutables e indivisibles. Sin embargo las ideas de Demócrito sobre la materia no fueron aceptadas por los filósofos de su época y hubieron de transcurrir cerca de 2200 años para que la idea de los átomos fuera tomada de nuevo en consideración.

Fuentes de energía eléctrica 
En la producción de toda la energía eléctrica que se conoce como escala doméstica e industrial se utilizan en muchas y diferentes fuentes y también en procedimientos: 
* Las pilas y las baterías generan energía eléctrica a partir de la producción energética de las reacciones químicas. 
* Las dinamos transforman en eléctrica la energía mecánica del movimiento. 
* Los generadores industriales y los alternadores se basan en el fenómeno.

Características básicas del modelo atómico: núcleo con protones y neutrones y electrones en orbitas, carga eléctrica del electrón
En física, el protón (en griego protón significa primero) es una partícula subatómica con una carga eléctrica de una unidad fundamental positiva (+)(1,602 x 10^–19 culombios) y una masa de 938,3 MeV/c² (1,6726 × 10^–27 kg) o, del mismo modo, unas 1836 veces la masa de un electrón. Experimentalmente, se observa el protón como estable, con un límite inferior en su vida media de unos 10³⁵ años, aunque algunas teorías predicen que el protón puede desintegrarse. El protón y el neutrón, en conjunto, se conocen como nucleones, ya que conforman el núcleo de los átomos.

Efectos de atracción y repulsión electrostática
La materia contiene dos tipos de cargas eléctricas: positiva y negativa. Si frotas dos objetos uno adquiere un exceso de carga negativa y el otro adquiere un exceso de carga positiva.

Dos objetos con carga positiva se repelen. Dos objetos con carga negativa también se repelen, pero un objeto con carga positiva atraerá a un objeto con carga.

Video de explicación: http://www.youtube.com/watch?v=qQZjL3tQzyA&feature=player_embedded

 

Corriente y resistencia eléctrica materiales aislantes y conductores.

La resistencia eléctrica es la oposición que ofrece un material al paso de los electrones (lacorriente eléctrica).
Cuando el material tiene muchos electrones libres, como es el caso de los metales, permite el paso de los electrones con facilidad y se le llama conductor.
Ejemplo: cobre, aluminio, plata, oro, etc..
Si por el contrario el material tiene pocos electrones libres, éste no permitirá el paso de la corriente y se le llama aislante o dieléctrico
Ejemplo: cerámica, bakelita, madera (papel), plástico, etc..
Los factores principales que determinan la resistencia eléctrica de un material son:
- tipo de material
- longitud
- sección transversal
- temperatura
Un material puede ser aislante o conductor dependiendo de su configuración atómica, y podrá ser mejor o peor conductor o aislante dependiendo de ello.