Universidad Nacional Autónoma de México
Dirección General de Cómputo y de Tecnologías de la 
Información y Comunicación
Trabajo realizado con el apoyo del Programa UNAM-DGAPA-PAPIME PE110517

Electricidad y Luz

Framed[
OpenerView[{
	    Style[ "1. Objetivo",FontColor-> White,FontFamily->"Times New Roman",24],TextCell["		·Comprender el exerimento de Faraday.
		·Comprender los conceptos de longitud de onda, periodo y frecuencia.
		·Comprender el espectro de las ondas electromagneticas y la  luz visible.",
FontColor->White,FontFamily->"Times New Roman",16,TextJustification->1]
}],RoundingRadius->5,FrameMargins->Large,Background->RGBColor["#1c3d6d"]]

DynamicModule[{
text1,ope1,sim1,text2,ope2,sim2},
text1=Style["
Actualmente,  gracias  a  la  electricidad,  podemos  disfrutar  de  la  música  que  sale  por  unas  bocinas,  de  las  pláticas  por  teléfono  con  los  amigos,  de  poder  viajar    en  Metro,  y  de  muchas  cosas  más.  Todos  estos  beneficios  son  posibles, gracias  a que  la electricidad  y el  magnetismo son  fenómenos relacionados  y  pueden  ser  transformados  en  energía  mecánica  o  sonora. 

Si bien esta asociada a muchas mejoras la electricidad y la corriente electrica no tendrian su máximo potencial sin descubrir la relacion electricidad magnetismo, a la cual dimos una introducción en la lección de electromagnetismo

",FontColor->Black,FontFamily->"Times New Roman",16];
ope1=OpenerView[{
Style["2.1 Campo electromagnético",FontColor->Black,FontFamily->"Times New Roman",24],Column[{text2,sim1}]}];

text2=Style["
En  1819,  el  físico  danés  Hans  Oersted  observo el fenómeno  llamado  “inducción  magnética”.

Poco  después,  en  1831,  el  físico  inglés  Michael  Faraday,  consiguió producir el efecto contrario: generar una corriente eléctrica  inducida  a  partir  del  magnetismo.

Faraday descubrio que si dentro de un alambre en espiral conectado a un medidor de corriente se mueve un iman el medidor se movera mostrando que si un campo magnetico se mueve entonces el campo electrico se perturba guenerado una pequeña corriente mientras dure el movimiento. Ademas descubrio que entre mas espirales tenia el alambre la corriente era mayor.

Con esto Faraday abrio las puertas a las ondas electromagneticas, ya que podemos ver al campo electrico y al campo magnetico como parte del un mismo ente al cual llamamos campo electromagnetico.
",FontColor->Black,FontFamily->"Times New Roman",16];

sim1=Style[Manipulate[Grid[{{
Graphics3D[{
Style[Cuboid[{-3+moveriman*rapidez,-.25,-.25},{1+moveriman*rapidez,.25,.25}],If[iman1==1,Red,Blue]],Style[Cuboid[{1+moveriman*rapidez,-.25,-.25},{5+moveriman*rapidez,.25,.25}],If[iman1==1,Blue,Red]],
Style[Tube[BSplineCurve[Table[{n/20-3,Sin[n],Cos[n]},{n ,0,10*cambio}]]],RGBColor[1,0.4,0.07,.6]]},PlotRange->5,ImageSize->Large],AngularGauge[cambio*iman1*moveriman*rapidez,{-100,100}]}}],{{iman1,1,"Cambiar posicion del iman"},{1->"Positivo",-1->"Negativo"}},{{cambio,1,"Añadir mas espirales"},1,5},{{rapidez,1},1,5,1},{{moveriman,0,"Mover iman"},0,1,ControlType->Trigger}],Background->RGBColor["#1c3d6d"],FontColor->GrayLevel[.6]];

Framed[
Grid[{
{Framed[OpenerView[{
Style["2. Electricidad",FontColor->Black,FontFamily->"Times New Roman",24],Column[{text1,ope1}]}],Background->White,FrameStyle->White,RoundingRadius->25]}}],RoundingRadius->5,FrameMargins->Large,Background->White]
]

DynamicModule[{text31,text32,sim31,op31,op32,sim32},
text31=TextCell["
Hay 3 caracteristias muy relacionadas y con las cuales las estudiamos: el periodo, la frecuencia y la longitud de onda.
Primero idemtifiquemos una cresta y un valle, la posición máxima de una onda es una cresta, la posición minima de una onda es el valle, piensa en ellas como una montaña el pico lo mas alto es la cresta y lo mas bajo es el valle.
Una onda es un fenomeno que se repite cada determinado tienpo, al tiempo en que se tarda en repetir lo llamamos periodo.
La cantidad de veces que pasa una onda por un punto en un segundo es la frecuencia, en formas rapidas es que tantas veces se repite el fenómeno en un segundo.
La longitud de una onda es la distancia  de una cresta a cresta siguiente.
La luz viaja atravez de ondas electromagneticas, si hacemos variar la longitud de las ondas esto repercute en la cantidad de energia que lleva la onda y en su frecuencias. Pero ¿hasta que punto podemos ver la luz?
Con el siguiente simulador vamos a dar cuenta de que el espectro visible del ser humano es algo corto.

 Pero no fue sino hasta 1939 que Maxwell unifico las ondas electromagneticas con la luz y por ende el espectro visible, todo gracias a una nueva visión, modificacion y reunion de diferentes experimentos como el experimento de Faraday y el experimento de Oesterd.
",
FontColor->White,FontFamily->"Times New Roman",16,TextJustification->1];

sim32=Style[Framed[
Manipulate[
Grid[{
{TextCell["El comportamiento de la onda",FontSize->18,FontFamily->"Arial"],TextCell["El rango para ver del humano
(Es negro cuando el humano no logra ver)",FontSize->18,FontFamily->"Arial"]},
{Show[
Plot[
{Sin[x*frecuencia/60]}
,{x,0,10},Axes->False,ColorFunction->Function[{x,y},If[x*frecuencia/60<2π,Red,RGBColor[1,0.7,0]]],ColorFunctionScaling->False,PlotStyle->Thick],Graphics[{Style[Line[{{5/2π*60/frecuencia,1},{9/2π*60/frecuencia,1}}],RGBColor[0,0.7,0.7],Thickness[.008]],
Style[Line[{{5/2π*60/frecuencia,1},{9/2π*60/frecuencia,1}}],RGBColor[0,0.7,0.7],Thickness[.008]],Style[Text["Longitud de onda",{7/2π*60/frecuencia,1.2}],RGBColor[0,0.7,0.7],FontSize->18],Style[Text["Periodo",{π*60/frecuencia,-1.2}],RGBColor[0.72,0.1,0.1],FontSize->18]}],ImageSize->Medium,PlotRange->{{0,5},{-1.5,1.5}}],
Graphics[{
Style[Disk[],ColorData["VisibleSpectrum"][(1100-frecuencia)]]},ImageSize->Medium,PlotRange->2]},
{TextCell["La longitud se mide de cresta a cresta",FontSize->18,FontFamily->"Arial"],TextCell["La luz solo es visible entre las frecuencias 400nm y 750.",FontSize->18,FontFamily->"Arial"]},{TextCell[TraditionalForm["La frecuencia es igual a \!\(\*FractionBox[\(\(\\ \)\(1\)\), \(periodo\)]\)"],FontSize->18,FontFamily->"Arial"],TextCell["Las frecuencias menores se llaman infrarojas y las mayores se llaman ultravioletas ",FontSize->18,FontFamily->"Arial"]}}],{{frecuencia,550,"Frecuencia"},350,750}],Background->GrayLevel[.8]]
];
text32=TextCell["

Las ondas electromagneticas son ondas que varian entre los campos magnetico y electrico. Algunas de ellas las utilizamos cotidianamente como las ondas de radio, las de la televisión y la luz. Estudiaremos esta ultima aqui.

Tambien veremos que es periodo, frecuencia y longitud de onda.
",
FontColor->White,FontFamily->"Times New Roman",16,TextJustification->1];
op32=OpenerView[{
	    Style[ "3.1 El espectro visible",FontColor->White,FontFamily->"Times New Roman",24],Column[{text31,sim32},Center]
}];
op31=Framed[
OpenerView[{
	    Style[ "3. La luz como onda electromagnetica",FontColor->White,FontFamily->"Times New Roman",24],Column[{text32,op32}]
}],RoundingRadius->5,FrameMargins->Large,Background->RGBColor["#1c3d6d"]]]

Framed[
OpenerView[{
TextCell["4. Bibliografía.",FontColor->Black,FontFamily->"Calibri",24],TextCell["[1] Aguirre.Física III:actividades experimentales de electromagnetismo.México,Trillas,2008. 
[2] Alvarenga,B.y Máximo A.Física general con experimentos sencillos.4ª ed.México,Oxford,2014. 
[3] Bravo,M.S.Física y creatividad experimentales:paquete didáctico Siladín para física I y II.México,UNAM-CCH,2006. 
[4] Bueche,F.;E.Hetch.Física general.10ª ed.México,McGraw Hill,2007. (Serie Schaum).
[5] Colavita,E.;Echeverría Arjonilla,E.Física.México,McMillan Castillo,2012. (Red Joven)
[6] Tippens, Paul, Física. Conceptos y aplicaciones. México, McGraw-Hill, 1987.",FontColor-> Black,FontFamily->"Times New Roman",16]}],RoundingRadius->5,FrameMargins->Large,Background->White]

UN=;
DG=;
FC=;
Framed[Grid[{{"                              ",Image[UN,"Real"],"               ",Image[DG,"Real"],"               ",Image[FC,"Real"],"                              "}}],Background->RGBColor["#1C3D6C"]]