El efecto fotoeléctrico tiene un origen químico. Se trata de un fenómeno que tiene lugar cuando los fotones de carga electromagnética que se encuentran en las partículas de luz chocan contra un material. Además, producto de ese choque se produce un movimiento de sus electrones.
Si el brillo de la luz se produce en un metal, el efecto fotoeléctrico tiene lugar porque los electrones son expulsados producto de este impacto con el material metálico. Aunque en este caso, los nombres pueden cambiar y a esos electrones expulsados se les puede llamar fotoelectrones y al fenómeno en sí fotoemisión en lugar de efecto fotoeléctrico.
El efecto fotoeléctrico fue descubierto por Heinrich Hertz en 1887 y actualmente ha cobrado una gran importancia porque forma parte del principio de funcionamiento de las placas solares. Esto se produce porque para que los equipos de placas solares rindan debidamente las partículas de luz tienen que chocar directamente contra una superficie que sería la propia placa. Gracias a la función del efecto fotoeléctrico, las placas pueden convertir la electricidad en corriente continua.
Aunque el uso del efecto fotoeléctrico se asocia a las placas, hoy en día también se emplea en otros instrumentos como las fotocopiadoras, en los medidores de luz o en diferentes componentes electrónicos.
¿Qué es la física cuántica? La Mecánica Cuántica es la rama de la Física que estudia la materia a escalas muy pequeñas: a nivel molecular, atómico y aún menor tamaño.
Entendemos la física cuántica (llamada también mecánica cuántica) como aquella rama que deriva de la Física y se centra en el estudio de la materia en proporciones muy pequeñas. Estas proporciones se dan a nivel molecular, atómico e incluso en tamaños más reducidos. La física cuántica nos ha permitido múltiples descubrimientos como la electrónica, los láseres, entre otros muchos más.
Origen física cuántica: Qué es la física cuántica
La mecánica cuántica surgió en la primera mitad del siglo XX tratando de responder algunos problemas que no podían ser resueltos por los principios de la física clásica, que empezaba a perder credibilidad. No es una coincidencia, que la mecánica cuántica se haya desarrollado de manera contemporánea y paralela a lateoría de la relatividad, que a su vez se enfrenta algunos de los principios fundamentales de la física clásica.
Hasta el siglo XX se creía que la energía era emitida, propagada y absorbida de forma continua e infinita y fue Max Planck quien por primera vez planteó que la energía radiada de un cuerpo negro no era continua sino discreta. De manera análoga, podemos que la energía se propaga y absorbe en cantidades mínimas, o cuantos, de allí el nombre de quantum.
Este descubrimiento se dio de forma conjunta a uno de los hallazgos más importantes de las ciencias físicas: la dualidad onda-partícula, que demostró que la luz y la materia pueden poseer propiedades de partícula tanto como propiedades ondulatorias.
¿Cómo funciona la energía cuántica?
Gracias a la física cuántica podemos dar explicación a distintas cuestiones que nos ha surgido a lo largo de los años desde lo que existe el ser humano. Nos permite conocer el mundo que nos rodea con precisión puesto que estamos rodeados de partículas cuánticas que se comportan de una forma totalmente sorprendente.
Una partícula cuántica es una onda de probabilidad. No podemos saber con certeza en qué estado y dónde se encuentra hasta que interactuamos con ella, en el momento en el que se pierde un gran abanico de posibilidades alternativas que eran reales hasta ese momento.
Por ello, podemos afirmar que la física cuántica nos proporciona una visión bastante amplia e intuitiva sobre el movimiento de los objetos puesto que estos se someten constantemente a fuerzas mecánicas o electromagnéticas.
Física Cuántica: Propiedades
Las partículas que componen la materia, conocidas como partículas subatómicas presentan una serie de propiedades muy distintas a la que nosotros percibimos. Dichas partículas se miden a nivel humano desde los hasta los km. Estos son las propiedades sobre las que se sustenta la física cuántica:
Propiedad de la dualidad
Esta propiedad es conocida como Dualidad Onda-Corpúsculo: Las partículas cuentan con una forma de comportarse pero a su vez se comportan como ondas como por ejemplo piensa en las ondas del agua, pero además se comporta de forma corpuscular, es decir, los objetos sólidos.
Propiedad de Heidelberg:
Se le puede denominar como el Principio de Incertidumbre de Heinserberg: No es posible conocer a ciencia cierta ciertas cantidades que podemos observar. Por ejemplo, para que pueda resultar más fácil su comprensión, si podemos conocer la posición de una partícula, no podemos conocer su velocidad y viceversa.
Propiedad de Probabilidades:
Esta propiedad expresa la idea de que los microscopios no son determinantes puesto que puede existir una serie de condiciones principales interrelacionadas con estados de la materia atribuyéndose probabilidades. Cuando tratamos de medir dicha probabilidad solo sucede una mientras el resto desaparece. Esta propiedad recibe también el nombre de Mecánica Probabilística.
Efecto túnel:
Nos afirma que un electrón puede atravesar en ocasiones muros o paredes delgadas de energía como si fuera un fantasma. Esto se debe a la dualidad onda-partícula, que confirma la mecánica cuántica.
Estos son los principios en los que se basa la física cuántica, ¿interesante, verdad? Si quieres ampliar tus conocimientos sobre qué es la física cuántica, en Euroinnova ponemos a tu entera disposición el master de física que te proporciona las destrezas a nivel profesional para Qué es la física cuántica. Ofrecemos, además formación de física cuántica para niños, y podrás descubrir para qué sirve la física cuántica.
Podrás profundizar de forma exhaustiva en los principios de la física cuántica que te permitirán conocer mejor Qué es la física cuántica, además de las fórmulas de la física cuántica.
La óptica geométrica se basa en una serie de nociones y principios fundamentales a partir de los cuales puede deducirse el comportamiento de distintos instrumentos ópticos a los que estamos acostumbrados, como gafas, cámaras fotográficas, telescopios, espejos, o el propio ojo humano.
Históricamente, el desarrollo y la aplicación de la óptica discurrió al margen de las discusiones sobre la naturaleza de la luz, ya que los principios sobre los que esta se estructuró son compartidos por los modelos ondulatorio y corpuscular. Veámoslos.
Rayos
Los rayos son líneas rectas que indican, mediante una flecha, la dirección y sentido de propagación de la onda. La óptica geométrica se basa en la aproximación del rayo pero no debemos olvidar que se trata sólo de una construcción matemática.
Rayos y frentes de onda
Los rayos, en rojo, son perpendiculares a los frentes de onda, en azul, en cada uno de sus puntos. Mediante los rayos representamos en realidad la dirección de propagación del flujo de energía radiante.
Recuerda que un rayo no es un haz de luz, que físicamente sí existe (aunque las leyes de la óptica suelen ilustrarse en los laboratorios mediante haces finos).
Las leyes de la óptica geométrica
Propagación rectilínea de la luz
Este principio supone que los rayos de luz se propagan en línea recta y con la misma velocidad en todos los puntos y en todas las direcciones. Para ello debe cumplirse:
Que las dimensiones de los objetos sean mucho mayores que la longitud de onda de la luz. De esta manera, no se produce difracción
Que el medio de propagación sea homogéneo e isótropo
Propagación rectilínea de la luz
La formación de sombras dio lugar, ya desde la Antigüedad, a la idea de que la luz se propaga en línea recta. En la figura puede apreciarse como el tamaño de la sombra de la bola sobre el suelo es el mismo que el que se obtendría prolongando geométricamente rectas que partiesen del foco y pasasen por los puntos del contorno del objeto.
Independencia de los rayos
Este supuesto establece que cada rayo es independiente de los demas y no interfieren entre sí.
Independencia de los rayos
A la izquieda, fotografía de un paisaje. A la derecha, fotografía similar en la que se han bloqueado ciertos rayos con una cartulina En la figura derecha se pone de manifiesto que el resultado obtenido para la porción de paisaje no tapada es el mismo que el que obtienes, para dicha parte del paisaje, cuando no has tapado nada. Esto se debe, precisamente, a que los rayos que tapamos en la segunda fotografía eran independientes del resto, que se comportan igual en ambos casos, formando la misma imagen.
Reflexión y refracción
A partir de las leyes de reflexión y refracción de la luz podemos prever el cambio en la dirección de los rayos.
Reversibilidad
También conocida como ley de reciprocidad, esta ley o principio establece que la trayectoria de un rayo que parte de A y llega a B por una reflexión (o una refracción) en un punto R es la misma que la que tendría un rayo que partiese de B en sentido contrario, y se reflejase (o se refractase) en R, llegando a A. Veámoslo con una imagen:
Principio de reversibilidad.
Las dos imágenes superiores ilustran el principio de reversibilidad en la reflexión y las dos imágenes inferiores en la refracción.
Este principio se puede extender a sistemas complejos como el de la figura:
Principio de reversibilidad en sistemas complejos.
Cualquier sistema óptico complejo se puede sustituir por una ‘caja negra’, en color naranja en la figura. La ley de reversibilidad que aplicábamos a reflexiones y refracciones individuales también se puede aplicar a sistemas ópticos complejos.
Luz monocromática
Despreciamos los efectos de la dispersión que la luz compuesta por varias longitudes de onda puede presentar.
Absorción nula
En general, los medios absorben o difunden parte de los haces que propagan. Sin embargo nosotros no tendremos tampoco en cuenta este fenómeno.
Absorción nula
Cuando un haz de luz real incide sobre una superficie de separación con otro medio, parte del haz se refleja, otra parte se refracta, y otra parte es absorvida por el propio medio, fenómeno este último que se pone de manifiesto en el calentamiento que sufre la superficie. Nosotros no tendremos en cuenta la absorción.
Elementos
La óptica geométrica se basa en unos conceptos básicos que pasamos a detallar y que quedan recogidos en la siguiente imagen:
Elementos de la óptica geométrica
Sistema óptico con espejo que incluye los elementos principales que debes conocer. La trayectoria de los rayos sería distinta si, en lugar de un espejo (que es una superficie reflectora), hubiese un dioptrio (que es una superficie refractora).
Objeto
En óptica geométrica llamamos objeto a cualquier fuente de la que proceden los rayos, bien sea por luz propia o reflejada. Los objetos pueden ser puntuales, cuando se supone todo su volumen concentrado en un único punto o no puntuales. En este último caso, cada punto de la superficie puede ser considerado en sí mismo una fuente puntual de rayos.
Dioptrio
Es una superficie que separa dos medios transparentes de distinto índice de refracción. El dioptrio refracta la luz haciendo que los rayos varíen su trayectoria. Según su forma se distinguen:
Dioptrios esféricos
Dioptrios planos
Espejo
Es una superficie lisa y pulimentada que refleja todos los rayos que llegan a ella. El espejo refleja la luz haciendo que los rayos varíen su trayectoria. Según su forma se distinguen:
Espejos esféricos
Espejos planos
Centro de curvatura
Es el centro geométrico de la superficie esférica a la que pertenece el dioptrio o el espejo. En el caso de los dioptrios y espejos planos, se considera situado en el infinito. Solemos designarlo por la letra C.
Radio de curvatura
Es el radio de la superficie esférica a la que pertenece el dioptrio o espejo. Podemos clasificar las superficies, en función de su curvatura en:
Superficies cóncavas y convexas
Espejos y dioptrios pueden ser tanto convexos (ilustración izquierda), como cóncavos (ilustración derecha).
Cada una de estas formas se hace corresponder con un determinado signo, positivo o negativo, del radio R. Esto dependerá del criterio de signos elegido. Nosotros te recomendamos que utilices el criterio DIN ( iniciales de Deutsches Institut for Normung o Instituto Alemán de Normalización ):
Criterio DIN (recomendado)
Criterio 2
Convexo
Cóncavo
Convexo
Cóncavo
Dioptrio
R > 0
R < 0
R > 0
R < 0
Espejo
R > 0
R < 0
R < 0
R > 0
Sistema óptico
Se suele denominar sistema óptico al conjunto de varios dioptrios y espejos. Así, podemos distinguir:
Dióptricos: Si están formados sólo por dioptrios, es decir, superficies refractantes. De ellos, las lentes delgadas son los que estudiaremos con más atención
Catóptricos: Si están formados sólo por espejos, es decir, superficies reflectantes
Catadióptricos: Si están formados por ambos tipos de superficies
Estudiaremos principalmente los sistemas ópticos centrados, que son aquellos con sus centros de curvatura situados sobre una misma recta llamada eje del sistema o eje óptico.
Imagen
Presta atención a la siguiente figura:
Imagen en espejo
La superficie azulada de la figura es un espejo que refleja todos los rayos de luz que llegan a él. Un objeto luminoso, P, proyecta rayos que, al reflejarse, son percibidos por un observador como si proviniesen de P’: El cerebro sitúa su posición prolongando en linea recta, hacia atrás, los rayos que le llegan. Por eso, decimos que P’ es la imagen de P.
El objetivo principal de los sistemas ópticos es la formación de imágenes. Cuando todos los rayos de un objeto puntual que pasan por el sistema óptico convergen en un punto, decimos que dicho punto es la imagen del objeto. En el caso de los objetos no puntuales, los distintos puntos de la superficie del mismo convergerán en distintos puntos de la imagen formando una réplica del objeto original. La imagen puede ser clasificada:
Atendiendo a su orientación:
Derecha : Tiene la misma orientación
Invertida : Tiene la orientación contraria
Atendiendo a su tamaño:
Aumentada : Es más grande que el objeto
Tamaño natural : Es tan grande como el objeto
Disminuida : Es más pequeña que el objeto
Atendiendo a la procedencia de los rayos:
Real : Se forma por la intersección de los rayos convergentes que provienen del objeto, tras pasar por el sistema óptico. En un espejo aparecen delante y en un dioptrio detrás
Virtual : Se forma por la intersección de las prolongaciones de los rayos divergentes que provienen del objeto, tras pasar por el sistema óptico. En un espejo están detrás y en un dioptrio delante
Tipos de imagen
Las dos figuras superiores ilustran claramente la diferencia entre imagen real y virtual. A la izquierda, los rayos procedentes del objeto convergen, tras pasar por el sistema óptico, en el punto P’, que se considera la imagen de P. En el segundo caso, los rayos, tras pasar por el sistema óptico, divergen, por lo que la imagen P’ se forma a partir de la intersección de las prolongaciones de dichos rayos.
Las ilustraciones inferiores muestran, además, la diferencia entre imagen invertida/derecha y aumentada/disminuida para objetos no puntuales.
En este nivel nos centraremos en el estudio de objetos simples que representaremos en los ejercicios, normalmente, con forma de flecha. Así, aunque cada punto del objeto es fuente de infinitos rayos, para determinar la posición de la imagen bastará, por lo general, considerar sólo los rayos más importantes, que llamaremos rayos significativos.
Eje óptico
También llamado eje principal, es el eje de simetría en torno al cual se sitúan el/los dioptrio/s y/o el/los espejo/s.
Vértice óptico
También denominado centro óptico o polo, es el punto de corte del dioptrio o espejo con el eje óptico. Se suele denotar por la letra O ya que constituye el origen de coordenadas.
Una onda es una perturbación que se propaga en el espacio, transportando energía pero no materia. Cuando la perturbación se propaga a través de un medio material, se denomina onda mecánica, por ejemplo las ondas generadas en la cuerda de una guitarra o sobre la superficie de un lago. Las únicas ondas que se pueden propagar por el vacío son las ondas electromagnéticas (espectro), como por ejemplo la radiación solar, los rayos X o la luz visible.
Nos centraremos en el estudio de ondas armónicas, aquellas en las que la perturbación que las genera describe un movimiento armónico simple.
Tipos de onda
Existen varios criterios para clasificar las ondas. Basándonos en las direcciones en las que se propagan se pueden distinguir ondas unidimensionales, bidimensionales o tridimensionales. Ejemplos respectivos de ellas son: una onda en una cuerda, en la superficie de un lago y ondas electromagnéticas en el espacio. Según la dirección en la que se propaga la energía se clasifican en:
Ondas transversales: se caracterizan porque la dirección de propagación de la energía es perpendicular a la dirección en la que oscilan las partículas del medio material por el que se propagan.
Las ondas electromagnéticas son consideradas transversales, aunque no se propaguen a través de un medio material, porque los campos eléctrico y magnético que las constituyen son perpendiculares entre sí y perpendiculares a su vez a la dirección de propagación.
Ondas longitudinales: en ellas la dirección de propagación coincide con la dirección en la que oscilan las partículas del medio por el que se propaga. El sonido es una onda longitudinal.
Propagación de un pulso
Para explicar cómo se representa matemáticamente una onda vamos a empezar por un caso sencillo: una perturbación aislada que se propaga en una dimensión. Supongamos por ejemplo una cuerda unida a una pared por un extremo, por el otro se le aplica una sacudida generándose un pulso que se transmite a lo largo de la cuerda.
El desplazamiento de las partículas de la cuerda es vertical, variando su coordenada y mientras que el pulso (la energía) se desplaza de forma horizontal (según la coordenada x): es un pulso transversal. La velocidad con la que se transmite la onda (v) se calcula entonces a partir de la derivada de la coordenada x.
La función matemática que describe esta perturbación (llamada función de onda) debe dar el desplazamiento en el eje y en función del tiempo t para cada coordenada x de la cuerda. Se puede demostrar que, según el sentido de propagación de la onda, la función de onda es del tipo:
La velocidad de propagación se llama también velocidad de fase.
Toda función que describa una onda (acústica, electromagnética, etc) debe cumplir la llamada ecuación de ondas, que en una dimensión es:
Esta ecuación tiene gran importancia en Física, puesto que aparece en campos tan variados como el electromagnetismo, la dinámica de fluidos, la acústica, la mecánica cuántica…
En física estamos dando el campo magnético, tras haber dado el eléctrico.
Los campos magnéticos son dipolares, poseen un polo Norte y un polo Sur.
¿Qué es un campo magnético?
Un campo magnético es la representación matemática del modo en que las fuerzas magnéticas se distribuyen en el espacio que circunda a una fuente magnética. Esta fuente puede ser un imán, una carga en movimiento o una corriente eléctrica (muchas cargas en movimiento). Siempre que exista alguno de estos elementos, habrá un campo magnético a su alrededor, es decir, un campo de fuerzas magnéticas. Fuera de este campo no hay efectos magnéticos.
Una característica fundamental de los los campos magnéticos es que son dipolares: poseen un polo Norte y un polo Sur, a los que también se les dice polo positivo y polo negativo. A diferencia de los campos eléctricos que pueden generarse por cargas eléctricas (como un electrón), no existen “cargas magnéticas” que generen campos magnéticos. Los campos magnéticos siempre tienen asociados dos polos. Como consecuencia, las líneas del campo magnético son siempre cerradas, como en el caso del imán: salen del polo norte y llegan al polo sur.
Origen de un campo magnético
Para que exista un campo magnético debe existir una fuente de energía magnética (como un imán), una carga en movimiento o una corriente eléctrica. Estos elementos son los únicos capaces de crear un campo magnético y los únicos que pueden ser afectados por él.
Una carga eléctrica (como un electrón moviéndose en el espacio) genera a su alrededor un campo magnético que ejercerá una fuerza sobre otra carga en movimiento. Lo mismo sucede con las corrientes eléctricas.
El caso de los imanes es particular porque no hay cargas en movimiento involucradas, sino que estos materiales generan un campo magnético debido a ciertos fenómenos microscópicos de cierta complejidad.
Según lo describen la Ley de Ampère y las ecuaciones de Maxwell, campos magnéticos y campos eléctricos suelen existir juntos en la naturaleza. Ciertos cambios en el tiempo de un campo magnético producen campos eléctricos. Un buen ejemplo de la coexistencia de estos dos campos son las radiaciones electromagnéticas, como la luz.
La presencia de campos magnéticos puede comprobarse empleando un aparato conocido como magnetómetro.
Tipos de campo magnético
Un electroimán se genera por el desplazamiento de las cargas de una corriente eléctrica.
Los campos magnéticos se pueden clasificar de acuerdo a su fuente de creación:
Campos magnéticos provenientes de un imán. Los imanes son materiales que tienen la particularidad de poseer un campo magnético permanente, creado por lo que en física se conoce como el spin de los electrones (puede entenderse pensándolo como un giro sobre sí mismos). Por otro lado, hay metales que pueden “convertirse” en imanes cuando son magnetizados por medio de un campo magnético externo.
Campos magnéticos provenientes de corriente. Toda carga en movimiento produce un campo magnético. Por eso, una corriente eléctrica también produce un campo magnético. Por ejemplo: los electroimanes (como el de la figura superior) son dispositivos en los que por medio de una batería se hace circular corriente por un cable enrollado en un metal. Esta corriente genera un campo magnético a su alrededor que magnetiza el metal y generando otro campo magnético. Así, los electroimanes se utilizan para generar campos magnéticos variables ya que cambiando la corriente, cambia el campo magnético.
Dirección de un campo magnético
Las líneas del campo magnético nos indican su dirección.
La dirección de un campo magnético se puede describir empleando líneas o vectores, encargados de señalar la dirección hacia donde apuntan las fuerzas magnéticas. En la figura de arriba se pueden ver claramente las líneas del campo magnético generado por el imán, que indican la dirección de la fuerza con la que el imán interactúa con las partículas metálicas.
El hecho de que el campo magnético posea dirección, implica que es un vector. Cualquier fuerza es una cantidad vectorial, es decir, representa una magnitud que posee una dirección y un sentido, como por ejemplo la velocidad. Como el campo magnético es proporcional a la fuerza magnética, entonces también es una cantidad vectorial. De hecho, resulta interesante notar que la fuerza magnética que siente una partícula en movimiento inmersa en un campo magnético es siempre perpendicular a la dirección de dicho campo y de su propia velocidad.
Campo magnético terrestre
El campo magnético terrestre desvía a las radiaciones provenientes del Sol.
Nuestro planeta posee un campo magnético natural, también llamado campo geomagnético. En el centro de la Tierra hay hierro fundido (por las altas temperaturas). Debido a la rotación terrestre, este líquido metálico está en constante movimiento, formando una corriente eléctrica (al moverse el metal, se mueven los electrones que lo componen). Esta corriente es la que produce el campo magnético terrestre que es tan intenso que escapa de la superficie de la Tierra.
El campo magnético terrestre cumple un rol importantísimo ya que desvía radiaciones muy peligrosas para los seres vivos provenientes del Sol. Sin el campo magnético terrestre, la atmósfera sería destruida por rayos cósmicos. Con este campo interactúan las brújulas que empleamos para la navegación: su aguja magnetizada se alinea siempre con el campo magnético terrestre indicando el norte. Además, muchos animales migratorios utilizan el campo magnético del planeta para orientarse y movilizarse siempre en las mismas direcciones durante períodos específicos del año.
El primer tema que hemos abordado en física son los campos gravitatorios, te explicaré brevemente en que consisten en esta entrada:
Podemos clasificar las fuerzas en dos grandes grupos: fuerzas por contacto y fuerzas a distancia. La interacción gravitatoria, junto al resto de interacciones fundamentales, forma parte de aquellas fuerzas que actúan a distancia. Actualmente, los físicos utilizan el concepto de campo para explicar cómo actúan todas las fuerzas a distancia, la gravedad inlcuida.
De una manera general, podemos decir que un campo es una región del espacio en la que asignamos a cada uno de sus puntos un valor, ya sea escalar o vectorial.
En Física es muy habitual que trabajemos con un tipo particular de campo que es el campo de fuerzas. Aunque Newton descubrió la fuerza de la gravedad, no quiso hacer ninguna suposición sobre cómo se transmitía de un cuerpo a otro. Es famosa su frase «et hipotheses non fingo», que podría traducirse por «yo no invento hipótesis». De ahí que, tras su muerte, quedara abierta una pregunta clave que ocuparía la mente de algunos de sus sucesores: ¿cómo podemos explicar la acción a distancia? Para resolver esta cuestión, los físicos introducen el señalado concepto de campo de fuerzas, desarrollado en el siglo XIX por Faraday y Maxwell y perfeccionado posteriormente por Einstein en el siglo XX.
Intuitivamente podemos decir que un campo de fuerzas es una región del espacio cuyas propiedades se ven alteradas por la presencia de un cuerpo que puede originar interacciones a distancia. Aunque Faraday y Maxwell elaboraron sus ideas para explicar la interacción electromagnetica, sugieren que sus conclusiones son extensibles al caso de los campos gravitatorios.
Definimos el campo gravitatorio como la perturbación que un cuerpo produce en el espacio que lo rodea por el hecho de tener materia.
Los campos gravitatorios permiten explicar la acción a distancia de la gravedad de la siguiente manera:
El cuerpo genera un campo gravitatorio a su alrededor
Si introducimos otro cuerpo, este recibe una fuerza gravitatoria. Es el campo gravitatorio el responsable de dicha fuerza de atracción, actuando de «mediador» entre los cuerpos
Campo Gravitatorio
Si situamos una masa m, esta ejerce una influencia en el espacio que le rodea. Si situamos otro cuerpo de masa m’ en cualquier región de dicho campo, este «notará» la existencia del campo en forma de interacción atractiva.
Observa que para corroborar la existencia de un campo en una región del espacio necesitamos de una partícula testigo con una determinada masa que ponga de manifiesto los efectos del mismo.
Finalmente, el campo gravitatorio queda definido por dos magnitudes: la intensidad de campo y el potencial. Vamos a estudiarlas.
Magnitudes
Los campos gravitatorios vienen determinados en cada posición por el valor de:
la intensidad de campo gravitatorio
el potencial gravitatorio
En concreto, la intensidad de campo gravitatorio en cada punto ofrece una visión dinámica de la interacción gravitatoria y el potencial gravitatorio un visión desde un punto de vista energético. Esto es debido a que al introducir en un campo gravitatorio una masa testigo, esta, dependiendo de su posición:
Sufrirá la acción de una fuerza gravitatoria (visión dinámica)
Adquirirá una energía potencial (visión energética)
Observa que ambas cosas ocurren de manera simultánea, y que, según midamos la intensidad de campo o el potencial, estaremos obteniendo una visión del fenómeno u otra.
Finalmente, antes de profundizar en el estudio de las magnitudes del campo eléctrico , te recomendamos que te familiarices con los conceptos de trabajo gravitatorio y de energía potencial gravitatoria.
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Mi vida en segundo de bachillerato 