El Espectro
ONDAS ELECTROMAGNETICAS
• Se componen de un campo eléctrico y un
campo magnético, ambos variando en el tiempo • Su energía aumenta con la frecuencia
• Se distinguen ondas ionizantes y no ionizantes • La potencia disminuye con el cuadrado de la
distancia
ONDAS ELECTROMAGNETICAS
• Definición: Una onda electromagnética es la
perturbación simultánea de los campos eléctricos y magnéticos existentes en una misma región
• James C. Maxwell fue quien descubrió las ondas electromagnéticas.
• Las ondas originadas por los campos eléctricos y magnéticos son vibraciones accionadas en
Imagen tomada de: http://outreach.jach.hawaii.edu/pressroom/2006_jcmbday/Maxwell.jpg
JAMES CLERK MAXWELL
Físico escocés conocido principalmente por haber desarrollado la teoría
ONDAS ELECTROMAGNETICAS
• Una onda electromagnética es la forma de
propagación de la radiación
electromagnética a través del espacio, y
sus aspectos teóricos están relacionados
con las ecuaciones de Maxwell.
Características de las Ondas
Electromagnéticas
• Presenta 4 características importantes
– Se propagan el línea recta.
– No pueden ser desviadas por campos magnéticos.
– Se transmiten en el vació.
– Pueden sufrir reflexiones y disfracciones.
PARAMETROS DE LAS ONDAS
• La amplitud
• Velocidad de propagación
• Longitud de onda
• Periodo
• Frecuencia
Todas las ondas independientemente de su
• Es el valor de la máxima
perturbación que alcanza un elemento respecto de su
posición de equilibrio.
• Aquellos lugares donde la perturbación es máxima se denominan crestas o valles, y donde es mínima se
denominan nodos.
La Amplitud (A)
Imagen tomada de: http://pe.kalipedia.com/
Velocidad de propagación
• Es el espacio recorrido por la onda en la unidad de tiempo.
• En las ondas mecánicas y particularmente en los sonidos, la velocidad de propagación varia en
función al medio que las sustente.
• Para las ondas electromagnéticas la velocidad de propagación en el vació se considera constante y se representa por “c” (c= 300,000m/s)
Imagen tomada de: http://www.smri.org.mx/casos/Ultrasonido%201/Imagenes/t6.jpg
Longitud de onda (
λ
)
• La longitud de una onda es la distancia entre
dos crestas consecutivas, en otras palabras describe lo larga que es la onda
• La distancia existente entre dos crestas o valles consecutivos es lo que llamamos longitud de
onda.
Longitud de onda (
λ
)
Longitud de onda (
λ
)
Imagen tomada de: http://edafologia.ugr.es/OptMine/xplortos/media/retarcol.gif
En la luz visible el color violeta tiene la menor longitud de
Longitud de onda (
λ
)
Longitud de onda (
λ
)
Imagen tomada de: http://img.seti.cl/1onda-electromagnetica.gif
Las ondas
electromagnéticas
Periodo (T)
• Es el tiempo que tarda la onda en recorrer
todas sus fases, es decir, el tiempo que
transcurre entre dos valles o dos crestas
consecutivas
Imagen tomada de: http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/pregunta/p-19/im-2.jpg
λ
T =
Frecuencia (v)
• Frecuencia es una medida para indicar el número de repeticiones de cualquier fenómeno o suceso
periódico en la unidad de tiempo.
• La frecuencia tiene relación inversa con la longitud
de onda, a mayor frecuencia menor longitud de onda
•La unidad de medida de la frecuencia es el hertz (Hz). •Un hertz es igual a un ciclo
por segundo.
λ
v =
c
Frecuencia (v)
Imagen tomada de: http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Sine_waves_different_frequencies.svg
Espectro electromagnético
• Conjunto de ondas electromagnéticas que se encuentran ordenados de acuerdo a su longitud de onda (λ) y frecuencias
• Si bien todas las ondas electromagnéticas son iguales por su naturaleza, los efectos que
ocasionan no son siempre iguales, razón por la cual a cada grupo de ondas electromagnéticas que dan lugar a efectos similares se les ha
Espectro electromagnético
• El intervalo de frecuencias se extiende desde
10 a 1024 Hz y las longitudes de onda varia
de 107 y 10-14 m respectivamente
Imagen tomada de: http://www.spanishminerals.com/espectro_total.gif
Espectro electromagnético
• El intervalo de frecuencias se extiende desde
10 a 1024 Hz y las longitudes de onda varia
Imagen tomada de: http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/126/img/126_17.gif
Espectro electromagnético
Ondas de Radiofrecuencia Microondas
Rayos Infrarrojos Luz Visible
Rayos Ultravioletas Rayos X
Ondas de Radiofrecuencia
• Incluye las ondas de radio AM, FM y las
ondas de televisión
• Las ondas de radio AM tienen longitudes
de onda entre 200 y 600 m.
Ondas de Radiofrecuencia
Microondas
• Son ondas electromagnéticas de frecuencias más altas que las de radio y TV
• Se producen en un generador (G) de pulsos eléctricos que en combinación con una antena
parabólica se transforma en onda electromagnética. Su uso se hace imprescindibles en las señales de televisión y transmisiones telefónicas.
Microondas
Rayos Infrarrojos
• La radiación infrarroja se asocia generalmente con el calor. Estas son producidas por cuerpos que generen calor, aunque a veces pueden ser generadas por
algunos diodos emisores de luz y algunos láseres.
• TIENEN MULTIPLES USOS:
– Algunos sistemas especiales de comunicaciones – Para guías en armas
– Para descubrir cuerpos móviles en la oscuridad. – Controles remotos de los televisores
– Conexiones de área local LAN por medio de dispositivos con infrarrojos
Rayos Infrarrojos
Imágenes tomadas de: http://thumbs.dreamstime.com/thumb_353/1231842553UyH61P.jpg, http://www.webhx.com.ar/hardextreme/imgproductos/control_remoto_966187.jpg y
Luz Visible
• Son ondas luminosas capaces de estimular el ojo humano; los demás rayos no pueden ser percibidos por la visión humana.
• Tiene una longitud de onda en el intervalo de 400 a 800 nanometros.
• Las ondas de luz pueden modularse y
transmitirse a través de fibras ópticas, lo cual representa una ventaja pues con su alta
Luz Visible
COLOR Longitud de Onda
Violeta 380–450 nm
Azul 450–495 nm
Verde 495–570 nm
Amarillo 570–590 nm
Naranja 590–620 nm
Rayos ultravioletas
• Su nombre deriva de su posición en el espectro electromagnético respecto al color violeta de la luz visible ( entre los 400 nm y los 15 nm).
• Su fuente natural es el Sol, pero se pueden producir por medio de lámparas de vapor de mercurio.
• Pueden producir bronceamiento y provocar
posibles quemaduras hasta generar cáncer en el tejido humano.
Rayos ultravioletas
Imágenes tomadas de: http://www.cientec.or.cr/ciencias/radiaciones.html,
http://www.walgreens.com/library/spanish_contents.jsp?doctype=6&docid=17092
Rayos X
• Radiación electromagnética, invisible, capaz de atravesar cuerpos y de impresionar las películas fotográficas.
• La longitud de onda está entre 10 a 0,1 nanómetros
• Se producen cuando se dirige una corriente de
electrones emitida de un cátodo, acelerado por una diferencia de potencial muy alta hacia el ánodo.
• Usos:
– Diagnóstico radiográfico. – Radioterapia.
Rayos X
Imágenes tomadas de: http://www.lavozdigital.es/cadiz/prensa/noticias/200711/06/fotos/011D1CA-CAD-P1_1.jpg, http://www.fisterra.com/Salud/3proceDT/images/210_rayosX300.jpg y http://patoral.umayor.cl/sinuost/DSCN6635.jpg
Radiografías Médicas
Rayos Gamma
• Es un tipo de radiación electromagnética producida por elementos radioactivos o
procesos subatómicos como la aniquilación de un par positrón-electrón.
• Por ejm, la explosión de una bomba atómica
produce una emisión formidable de estos rayos. • Debido a las altas energías que poseen, los
