Clase 1: Introducción a la teoría Electromagnética Clásica y modelos atómicos.
Summary
TLDREl script ofrece una introducción a la teoría electromagnética clásica, destacando su importancia en la mecánica y electrónica. Aborda la descripción y leyes que gobiernan fenómenos eléctricos y magnéticos, enfocándose en la idea de campos y su representación matemática. Explica el concepto de carga y materia, y cómo los átomos son los componentes básicos de la materia. Recorre la historia de los modelos atómicos desde Demócrito hasta Rutherford, incluyendo la descubrimiento del electrón y su estructura nuclear. La lección resalta la evolución del conocimiento atómico y la teoría electromagnética como base para entender la naturaleza.
Takeaways
- 🌐 La teoría electromagnética clásica es fundamental para entender los fenómenos eléctricos y magnéticos que están presentes en muchos dispositivos mecánicos eléctricos del hogar.
- 📚 Se estudian las leyes que rigen estos fenómenos a través de un lenguaje matemático, permitiendo describir y predecir su comportamiento.
- 🔋 El electromagnetismo es una teoría de campos que describe cómo las cargas, como las de un imán o una pelotita, perturban el espacio a su alrededor.
- 🚫 Existen dos tipos de cargas: positivas y negativas, que interactúan a través de fuerzas de atracción y repulsión.
- 🔬 La materia está compuesta de átomos, que a su vez están compuestos de partículas subatómicas como protones, neutrones y electrones.
- 📉 La historia de los modelos atómicos muestra una evolución desde la idea de partículas indivisibles hasta la comprensión de estructuras más complejas con núcleos y electrones en órbitas.
- 👨🔬 Los experimentos de JJ Thomson y Robert Millikan contribuyeron significativamente a la medición de la carga del electrón y a la comprensión de la estructura del átomo.
- 💥 El experimento de Ernest Rutherford sugirió una nueva estructura del átomo, con un núcleo denso de carga positiva y electrones orbitando alrededor.
- 🌀 La teoría clásica de la órbita electrónica tenía problemas, como la emisión de radiación por parte de electrones en órbitas, que no se observa en la estabilidad de la materia.
- 🔄 El modelo de Bohr resolvió algunos de los problemas del modelo de Rutherford, introduciendo conceptos como las órbitas discretas y la no emisión de energía en estados estables.
- 🔬 La comprensión del átomo y sus partículas subatómicas es esencial para la física moderna y la ingeniería, afectando el diseño y funcionamiento de tecnologías avanzadas.
Q & A
¿Qué temas abarca el curso de teoría electromagnética clásica?
-El curso de teoría electromagnética clásica abarca la descripción y las leyes que rigen los fenómenos eléctricos y magnéticos, utilizando un lenguaje matemático para describir estos fenómenos y formular las leyes que los gobiernan.
¿Por qué es importante entender la teoría electromagnética clásica en la ingeniería y la electrónica?
-Es importante entender la teoría electromagnética clásica porque muchos dispositivos caseros y sistemas electrónicos están íntimamente ligados con los fenómenos eléctricos y magnéticos, y esta comprensión es fundamental para el diseño y funcionamiento de estos dispositivos.
¿Qué es un campo en el contexto de la teoría electromagnética?
-En el contexto de la teoría electromagnética, un campo es una perturbación en el espacio alrededor de una carga o un imán que se describe utilizando una estructura matemática, y que puede influir en otros objetos cercanos.
¿Qué fenómenos se estudian en la teoría de campos gravitacionales y cómo se relacionan con los campos electromagnéticos?
-La teoría de campos gravitacionales estudia la atracción entre masas, mientras que los campos electromagnéticos estudian la interacción entre cargas eléctricas. Ambos campos son conceptos fundamentales en la física que describen diferentes tipos de interacciones a distancia.
¿Cuál es la relación entre la carga y el campo eléctrico?
-La carga es la fuente del campo eléctrico. Una carga, ya sea positiva o negativa, perturba el espacio a su alrededor creando un campo eléctrico, que puede influir en otras cargas cercanas.
¿Qué descubrimientos históricos ayudaron a entender la naturaleza de la carga eléctrica?
-Los descubrimientos históricos que ayudaron a entender la naturaleza de la carga eléctrica incluyen las leyes de la electricidad establecidas por Benjamin Franklin, la identificación de electrones por J.J. Thomson, y el experimento de la gota de aceite de Robert Millikan para medir la carga del electrón.
¿Qué son los electrones y cómo se relacionan con la carga eléctrica?
-Los electrones son partículas subatómicas con una carga eléctrica negativa. Son fundamentales en la comprensión de la carga eléctrica y la conductividad en los materiales.
¿Qué modelos atómicos se mencionan en el script y cómo contribuyen a la comprensión del átomo?
-El script menciona varios modelos atómicos, incluyendo el modelo de Dalton que considera al átomo como una esfera inmutable, el modelo de Thomson que coloca electrones dentro de una 'nube' positiva, y el modelo de Rutherford que sitúa a los electrones en órbitas alrededor de un núcleo positivo.
¿Cuál es la estructura del átomo según el modelo de Rutherford?
-Según el modelo de Rutherford, el átomo tiene un núcleo muy pequeño y densamente compactado que contiene la mayoría de la masa y la carga positiva del átomo, y los electrones orbitan alrededor de este núcleo.
¿Qué problema presentaba el modelo de Rutherford con respecto a la estabilidad de la materia?
-El modelo de Rutherford no explicaba la estabilidad de la materia, ya que según la mecánica clásica, los electrones en órbita deberían perder energía emitiendo radiación electromagnética y colapsar en el núcleo, lo que no se observa en la realidad.
¿Qué modelo atómico resolvió el problema de la estabilidad de la materia después del modelo de Rutherford?
-El modelo de Bohr, que introdujo la idea de órbitas discretas y estables para los electrones, resolvió el problema de la estabilidad de la materia, evitando el colapso de los electrones en el núcleo.
Outlines
🔌 Introducción a la Teoría Electromagnética Clásica
El primer párrafo introduce el curso de teoría electromagnética clásica, destacando su importancia en la mecánica y electrónica modernas. Se menciona que los aparatos caseros mecánicos eléctricos están ligados a los fenómenos eléctricos y magnéticos. El electromagnetismo se describe como una teoría de campos, donde las cargas y los imanes perturban el espacio a su alrededor. Se utiliza un ejemplo con una pelotita de reloj para ilustrar cómo la materia conductora y no conductora interactúa con campos eléctricos, introduciendo conceptos básicos como cargas, materiales conductores y no conductores.
🚀 Fundamentos de la Teoría Electromagnética y Características de la Materia
El segundo párrafo profundiza en los conceptos básicos de la teoría electromagnética, como las cargas positivas y negativas y su interacción de repulsión o atracción. Se discuten los modelos atómicos históricos y se enfatiza la importancia de entender la estructura y propiedades de la materia, mencionando las siete propiedades fundamentales de los objetos materiales. Se plantea la pregunta central sobre la composición de la materia y se introduce la idea de que los átomos son los componentes básicos, con el átomo de hidrógeno como el más simple y abundante.
🌐 Evolución de los Modelos Atómicos y Descubrimiento del Electrón
Este párrafo sigue la evolución de los modelos atómicos, desde la filosofía de Demócrito y Leucipo hasta el modelo atómico de Dalton. Se describe el descubrimiento del electrón por JJ Thomson y su modelo de la 'nube esférica', donde los electrones están dispersos dentro de un núcleo positivo. También se menciona el experimento de Millikan sobre la medición de la carga del electrón, estableciendo la 'carga fundamental' en la naturaleza.
💥 Experimentos Clave en la Comprensión Estructural del Átomo
El cuarto párrafo narra los experimentos de Goldstein, Rutherford y Soddy que llevaron al descubrimiento de partículas alfa, beta y gamma, y cómo estos experimentos contribuyeron a la comprensión de la estructura atómica. Se destaca el experimento de Rutherford con rayos alfa y su lámina de oro, que resultó en la propuesta del modelo nuclear del átomo, donde el núcleo contiene la mayoría de la masa y la carga positiva, y los electrones orbitan alrededor del núcleo.
🌌 El Modelo Nuclear y sus Discrepancias con la Mecánica Clásica
Este párrafo explora el modelo nuclear propuesto por Rutherford, donde el núcleo atómico es muy pequeño y contiene casi todo la masa y la carga positiva, y los electrones están orbitando a una gran distancia. Se señala la discrepancia con la mecánica clásica, ya que según esta, los electrones perderían energía al emitir radiación electromagnética y colapsarían en el núcleo, lo cual no se observa en la estabilidad de la materia. Esto indica que algo falla en la explicación del modelo de Rutherford.
🔄 Problemas con la Estabilidad del Átomo y Aparecido del Modelo de Bohr
El sexto y último párrafo menciona el problema de la estabilidad del átomo según el modelo de Rutherford, donde la mecánica clásica predice el colapso de los electrones en el núcleo. Se introduce el modelo de Bohr como una solución a este problema, sugiriendo que los electrones orbitan en estados discretos de energía sin radiar, lo que explica la estabilidad observada en la materia.
Mindmap
Keywords
💡electromagnetismo
💡carga eléctrica
💡átomo
💡núcleo atómico
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💡materia
💡modelo atómico
💡leyes de Newton
💡fenómenos magnéticos
💡campo electromagnético
Highlights
Inicio del curso de introducción a la teoría electromagnética clásica.
Importancia de la electrónica y mecánica en la vida cotidiana.
La teoría electromagnética describe fenómenos eléctricos y magnéticos.
Electromagnetismo como teoría de campos, con cargas y imanes perturbando el espacio.
Demostración de campo eléctrico con una pelotita y una esfera metálica.
Introducción a la materia conductora y no conductora.
Explicación de la atracción y repulsión entre cargas.
Historia de la teoría electromagnética y su fundamento en la mecánica clásica de Newton.
Inicio del capítulo sobre carga y materia.
Propiedades de los objetos materiales y su estructura atómica.
La materia está compuesta de átomos, los cuales son los componentes básicos.
Historia y evolución de los modelos atómicos desde Demócrito hasta JJ Thomson.
Experimento de JJ Thomson con rayos catódicos y descubrimiento de electrones.
Determinación de la carga fundamental del electrón.
Modelo atómico de JJ Thomson con núcleo positivo y electrones distribuidos.
Experimento de Rutherford con rayos alfa y la lámina de oro, desafiando el modelo de Thomson.
Propuesta del modelo nuclear de Rutherford con un núcleo denso y electrones en órbitas exteriores.
Discusión sobre la estabilidad de la materia y el modelo de Rutherford.
Introducción del modelo de Bohr como solución al problema de estabilidad en el átomo.
Transcripts
vamos a iniciar ahora el curso de lo que
es introducción a la teoría
electromagnética
clásica
básicamente hoy en día como te darás
cuenta la mecánica como la electrónica
está íntimamente ligada muchos de los
aparatos caseros ahora son básicamente
mecánicos eléctricos y muchos están
íntimamente ligados con los
conocimientos de fenómenos eléctricos y
de fenómenos magnéticos claro también
toda la mecánica que va al caso entonces
es muy importante tener claro el punto
de vista de ingeniería todo estudiante
que quiere llevar una carrera así o para
conocimiento general lo que es una
introducción a la teoría
electromagnética clásica
ahora
que estudia
básicamente estudia la descripción y las
leyes
importante descripción y las leyes que
rigen los fenómenos eléctricos y
magnéticos
y eso es básicamente lo que vamos a
tratar de comprender estos fenómenos de
eléctricos y magnéticos describiendo o
sea haciendo un lenguaje matemático y
formulando tus leyes como todas las
leyes que rigen estos fenómenos
el electromagnetismo es una teoría de
campos que quiere decir eso ya hemos
trabajado antes la teoría de campos
cuando vimos el campo gravitacional si
te recuerdas pero ahora vamos a trabajar
por ejemplo ya sea con una carga
o con mi mano y resulta ser que si yo
tengo una carga acá un imán acá entonces
ya sea la carga o el imán o ambos
perturba el espacio a su alrededor
estableciendo ciertas propiedades
a las cuales se le asocia una estructura
matemática para su descripción
te quiero mostrar esa idea de campo
y dije que bien acá tenemos una pelotita
del reloj x bañada con una pintura negra
con tendencia conductora
acá tenemos una esférica de metal hueca
por dentro
unida a una barra no conductora
obviamente este material es conductor ya
poco a poco vamos a ir definiendo que se
entiende por un materia de conductor que
se entiende que lo material no conductor
y otras definiciones pero en este
momento quiero que observe porque lo que
quiero poner en evidencia está esta idea
que te digo el electromagnetismo es una
teoría de campos
entonces
tenemos esto acá
luego te presento una regla de plástico
que también es una conductora un paño de
seda acá básicamente
estoy tratando de que la regla tenga una
propiedad fundamental que es que los
átomos por así decirlo o una tableta
material es neutra
ahora hacer con la regla
a la espera metálica como observarás
la pelotita que está aquí al lado
básicamente
no se ve perturbada está tranquilo ahora
fíjate lo que voy a hacer voy a afrontar
acá
fíjate aquí hay algo en este espacio y
acá hay algo
y acá hubo algo tenía en este espacio
que perturbó a esta pelotita
entiendes o sea
una carga por ejemplo perturba el
espacio a su alrededor estableciendo
ciertas propiedades
cuenta sea acá yo lo miro lo puedo
observar el efecto mira esto
acerco acá ahora pongo mi dedo
y la pelotita ya queda oscilando como si
fuera un sistema mecánico de un péndulo
simple ahora quito mi dedo
y ahora quito la regla
qué pasó ahí
estas son preguntas que nos vamos a ir
haciendo pero mira ahí hay un efecto de
campo porque porque algo está
perturbando el espacio alrededor
y esa perturbación en el espacio tendrá
ciertas propiedades y le vamos a asociar
un carácter matemático para su
descripción ahora
a través de la historia se sabe que
existen dos tipos de cargas positivas y
negativas donde carga de igual signo se
repelen y cargas de diferente signo se
atrae esto ya es conocido por nosotros
entonces
qué podría decir aquí
a carlos por ejemplo está experimentando
todavía un efecto de carga pero mira ahí
se está atrayendo
o sea que básicamente podría decir que
estoy jugando con otro tipo de carga
y qué pasa cuando toco
y la tiró la regla
pero acá te estoy mostrando que hay dos
tipos de carga según los estudios a
través de la historia carga de igual
signo se repelen y carga de diferente
signo se atrae entonces como sea el
proceso de carga
como usted transfiere una carga
del paño a la regla es la regla al año
quiénes son los culpables entonces esto
lo vamos a ir conociendo poco a poco
acá puedes observar otra vez el efecto
de campo como vídeo todo queda tranquilo
quito vídeo quito en la regla y se
observa ahí que diría estuvo será una
atracción o reclusión
o sea será que cambian de polaridad de
cara a la carga negativa de de vez en
cuando cómo explicarías
ahora
cuando me refiero
a una teoría
electromagnética clásica es por qué
su fundamento teórico todo lo que está
fundada teoría está basada en la
mecánica clásica o en la mecánica de
isaac newton
se sigue utilizando el concepto de por
ejemplo de objetos cargados ya sea
positiva o negativamente como partículas
así como trabajamos la pelotita de tenis
por ejemplo como una partícula que sigue
tratando la idea de una trayectoria de
cantidad de cinemática su posición su
velocidad de aceleración
o también se utilizan las leyes de
newton para describir el movimiento de
las cargas y más energía todo lo que
hemos visto de los cursos anteriores
tanto en la física gráfica como en la
física 1 hemos trabajado a continuación
entonces comenzamos con el primer
capítulo que le vamos a titular carga y
materia
empezamos entonces con el capítulo
primer capítulo que es carga y materia y
veamos los objetos
los objetos a nuestro alrededor como por
ejemplo una pelota el aire
una planta
una preciosa plantita acá
nuestro cuerpo
todo por así decirlo está estructurado
de materia la cual nos brinda
localizarnos en el espacio-tiempo
no estás ahí yo estoy aquí
posee energía como por ejemplo ya través
de la energía es igual a la masa o la
velocidad de la luz al cuadrado
o sea que
este cuerpo ya sea por ejemplo la pelota
o ya sea por ejemplo este objeto
imantado o esta regla o la planta
posee propiedades posee otras
propiedades como masa volumen de entidad
a temperatura energía mecánica energía
interna aumento dipolar eléctrico
y también momento dipolar magnético y
más o sea que en pocas palabras todos
los objetos materiales posee siete
propiedades ahora
básicamente
la pregunta fundamental es de qué está
hecha la materia
y central
se puede considerar a la materia
estructurada por átomos
estructurada por átomos
o sea los átomos se consideran como los
componentes básicos de la materia pero y
los átomos quiénes son ellos bueno pues
te agarras a una tabla periódica y aquí
podrás ver todo este conjunto de átomos
el más fundamental de todos y el más
simple el más abundante en la en el
universo es el átomo de hidrógeno
después decidirá cómo de helio después
del litio el berilio el boro el carbono
nitrógeno oxígeno el flor el neón y así
sucesivamente aquí en la tabla periódica
puede ver una cantidad de átomos y todos
ellos tendrán sus propiedades así lo
puedes averiguar la periódica pero lo
importante es que estos átomos
estructura la materia
por los componentes básicos de la
materia es la idea fundamental
la siguiente pregunta será como es el
átomo de que está constituido como esta
estructura interna es la curiosidad cómo
está el átomo entonces a través de la
historia se han hecho modelos de
diferentes formas de cómo uno puede
imaginarse el átomo
verlo cómo es cómo se estructura para
decir bueno ese es el átomo
y se han hecho muchos modelos
en vista de que la estructura básica de
la materia está dada por los átomos es
conveniente dar un vistazo general sobre
lo que son modelos atómicos empecemos
por ejemplo con los filósofos demócrito
y leucipo cuatrocientos años antes de
cristo ya imagínate cuatrocientos años
antes de cristo o sea que la materia que
decían ellos está constituida de
pequeñas partículas creamos átomos
ahí nace la palabra átomo que en griego
significa indivisibles otra propiedad
que le dio demócrito y los tipo es que
el átomo debe ser eterno e inmutable ahí
lo tenemos entonces ahí está el primer
modelo que no se hizo bajo un punto de
vista experimental sino que se hizo bajo
un punto de vista filosófico pero ya
queda claro lo que es constituida de
partículas y ahí nace la palabra átomo
luego según la historia pasaron más de
2.200 años
y en 1808 fíjate es una fecha muy
cercana a nuestro tiempo comparado con
2.200 años
en 1808 se establecen las leyes clásicas
de la química
aparece el modelo atómico de salto
dalto retoma la idea de demócrito que la
materia está compuesta de partículas a
la cual le llamo átomos
luego el modelo de él era como si fueran
los átomos fueran pequeñas esferas donde
hay diferentes átomos cada uno con sus
propiedades
luego los compuestos se forman al
combinarse diferentes átomos en
proporciones sencillas como por ejemplo
acá te estoy simulando según dato lo que
es la molécula de agua donde está
compuesta de los átomos de hidrógeno
y una toma de oxígeno
h dos ojos
y ahí entonces la idea central de salto
luego aparece el modelo de jj thomson
para 1897
y ya tenía en 1897 en el estudio de la
conductividad eléctrica de gases a bajas
presiones
todos son trabajando con los rayos
catódicos lo puedes ver acá
tú ves claramente a los católicos
de esos rayos y bueno uno te preguntan
decir cuyos rayos aparte cuando te das
cuenta son de enviados por un campo
magnético esta desviación de los rayos
con un campo magnético dio la idea a
todos donde que eran partículas cargadas
eléctricamente pero qué tipo de
partículas era esta es la parte
fundamental del experimento acá
towson trabajando con los rayos
catódicos como acaba de ver propuso que
los rayos no son más que partículas
cargadas eléctricamente a las cuales
llamó electrones y lo vamos a simbolizar
con una y una rayita de cal como sin
tipo lizando último negativo
ya vamos a ver qué significa eso lo
importante del experimento de todos son
es que el vino y simplemente dijo hay
partículas cargadas eléctricamente pero
no sabía que eran electrones
pero lo interesante que él propuso que
estas partículas tenían que ser
electrones y decidió medir la relación
entre la carga de esa partícula creación
el electrón respecto a su masa y le dio
este valor
luego se propuso a medir su carga
para obtener la masa pero estuvo un poco
dificultoso la parte mental hasta que en
1909 el experimento de mi liga de la
gota de aceite
tenía como objetivo medir la carga del
electrón
y este experimento de la carga del
electrón vale 1.021 77 33 con 10 en la
menos 19 desploma esta va a ser llamada
como vamos a ver la carga fundamental la
carga más pequeña en la naturaleza bajo
el punto de vista atómico
ya teniendo entonces la carga del
electrón el propósito era encontrar o
encontrando que así la masa de este
electrón ahora el modelo que proponen jj
toxo es semejante al de dalton en el
sentido en que los imagina como una
esfera
como una nube una nube esférica y esta
nueva esférica toda ella está cargada
positivamente tanto en su exterior como
minuto interior toda la esfera está
cargada positivamente
y luego propone
es insertarlo a las cargas negativas que
somos los electrones como si fueran
hasta dentro de un pudín
y entonces propone tu modelo tiene una
gran esfera positiva y dentro de esta
esfera se colocan
los electrones básicamente ese sería el
modelo de thompson
y luego seguimos con el experimento de
luz del sol estamos allí por el año 1910
el cual le dio la primera estructura al
acomodo y esto es muy importante la
estructura al átomo porque en la época
de los pilotos
demócrito básicamente ahí no bien ellos
decía que la como no tenía estructura
era indivisible
era eterno contar con tampoco finalmente
era una esfera
que tenía que estar propiedades pero es
con bruce beresford donde se da la
primera estructura a la toma como así
pues mira mejor estaba estudiando en
aquellos tiempos lo que era la actividad
y mostró por medio de una de un elemento
rededor tribus que habían partículas que
salían de este elemento
al hacer un experimento donde las
partículas pasaban por medio de un campo
eléctrico
estas partículas se desviaban de
diferentes maneras una de ellas tomaban
esta dirección donde le llamo rayos beta
hoy sabemos que los rayos beta muestran
más que un montón de electrones de
movimiento con alta velocidad luego
aparecen los rayos gamma los rayos gamma
nos han compuesto de partículas con
ondas electromagnéticas va al punto de
vista clásico es una onda
electromagnética luego hay otra
desviación y estafan hechos por traidor
alfa hoy sabemos en los rayos alfa no
son más que el núcleo como vamos a ver
del átomo de helio es el núcleo del
átomo del yo está compuesto de dos
protones y dos neutrones básicamente
tiene carga positiva con un valor de más
dos en donde es la cabeza fundamental en
el experimento de rutherford como puedes
observar básicamente él puso una lámina
muy delgada de oro
disparos un montón de rayos alfa como
pues de peratta
estos rayos alfa que eran partícula
positiva y entonces resulta ser que de
120 mil partículas sólo una rebotaba en
dirección diferente o sea
imagínate esto por ejemplo
acá tenemos
los átomos
y que componen la lámina de oro y por
aquí vienen las tales partículas
cargadas algo
si hacemos evidencia acerca del átomo él
jj thompson es lógico pensar que todo
esto como teherán cargadas positivamente
voy a decirlo
y entonces cuando una partícula alfa
venía por acá era lógico que tenía tiene
el viaje porque acuérdate de este
principio carga de igual signo
pl todo este gran núcleo según el modelo
de tomtom era una carga positiva
y entonces todas estas partículas que
venían acá se desviaban
ya tenía por acá se desviaba pero qué
pasa
en el experimento del profesor que
observa que el montón de partículas
pasan pasan de largo pasan de largo
todas ellas pasan pasan hasta que de
repente una bien que se debía viene otra
por acá y del día pero de alrededor de
unas 20 mil
partículas alfa una de ellas se desviaba
mira qué cosa más contradictoria
o sea que era una gran cantidad de
partículas que se detectaban por este
lugar
mientras que muy pocas se detectaban
en el sentido de que
se desviaban de sus trayectorias
entonces básicamente en su modelo
matemático la única explicación que lo
de todo vino dijo bueno aquí está
básicamente el átomo y se imaginó
así y en la teoría venía la partícula
alfa
y utilizó toda la teoría mecánica porque
la dispersión
cuando la partícula estaba muy alejada
de lo que eran este puntito que está ahí
la partitura pasaba de largo con mucho
cuidado las partículas se desviaba
se acercaba por acá modelo de distorsión
utilizando la teoría de la dispersión de
partículas llegó a la conclusión de que
la carga positiva no estaba distribuida
según el modelo de thompson sino que
estaba ubicada en un espacio muy pequeño
pero tan pequeño y la pregunta es qué
tan pequeño
hay una unidad que nos va a interesar
que se llama un permiso
se describe así inter me enfermé
equivale a decir 10 al menos 15
metros imagínate 10 a las menos 15 algo
muy pequeño
10 el a menos de una millonésima de un
metro y lo divides en un millón de
partes va a tener una millonésima de
metros
sería 10 a la menos 6
una billonésima sea un millón de
millones si dividimos un metro en un
avión estima que un millón de millones
de pedacitos imagínate yo me logré
imaginar serían 10 al menos 12 cara
menos 12 y aquí tenemos 10 de la menos
15
o sea que todavía hay una y 10 al menos
36 mil partes de una billonésima ahí
vamos a encontrar entonces
un fermín pues resulta ser que el modelo
de rutherford dice el núcleo
tiene una aproximación de un día a otro
imaginando lo que en forma circular como
una esfera
ahí tiene un diámetro del orden de un
fermín
o sea diez hermanos quince metros
y luego dice que los electrones están
alrededor
vamos a ponerlo aquí así por ejemplo
están alrededor fuera del núcleo
y así
pero
que se encuentra
orbitando digamos los días alrededor de
él qué tipo de trayectorias pues no está
preocupante en este momento simplemente
dice que están habilitando los
electrones por ahí se verán partículas
están por ahí orbitando
puede ser cualquier tipo de trayectoria
la más sencilla sería una circular pero
que el orden donde ellos se encuentran
es de 10 a la menos 11 metros
aquí tenemos un orden de 10 al menos 15
metros
este bien esta es la menos once metros
escrito en las unidades de perm y quería
decir
10.000 fermentos
imagínate qué significa eso
mira pues imagínate aquí está el glúteo
por ejemplo donde bueno su diámetro
tiene un tamaño de un fermín pues
rutherford dice que en este pequeño
núcleo está casi el 99.99 99 el 70 por
ciento de la masa del átomo
y que allí se encuentran toda la carga
positiva
como vamos a ver se van a hacer los
llamados protones también ahí adentro se
encuentran los llamados neutrones como
veremos más tarde pero en este momento
rulfo nos dice que en este pequeño
espacio de este orden está casi
concentrada toda la masa y ahí está la
carga positiva luego
en un orden de 10 a la menos 20 metros o
sea 10 mil verdes están los electrones
para efectos de medición para nosotros
que de cuenta que la pelotita tiene un
diámetro de un metro ahora dónde estaría
el electrón o bueno esto tiene un
diámetro de un fermín y el electrón se
encuentra por así decirlo fuera del
núcleo a buena distancia de
aproximadamente 10.000 ferme quiere
decir que un electrón se encontraría a
5000 m de distancia
viene lo como radio 5000 fermín pero si
los vehículos metros este tiene un metro
el radio lo metería ubicado en el
electrón sería de 5 mil metros o sea 5
km
imagínate eso si esto fuera de un metro
el núcleo donde estaría el primer
electrón cuando tendríamos que caminar
para encontrar al primer electrón
5 km no te parece increíble por eso es
que dicen que el átomo básicamente está
vacío donde todas las cargas positivas
está concentrada en un pequeño espacio y
los electrones están fuera de este
pequeño espacio llamado núcleo
a una distancia muy lejos de él
y entonces lo que se llama la primera
estructura del átomo
ya una vez ya se va entendiendo de la
idea entonces básicamente aquí aparece
lo que es
aquella expresión famosa de un átomo
donde tenemos ahí un núcleo algo muy
pequeño y alrededor de él
bueno puede estar comenzando a aparecer
lo que son los electrones
en este modelo un pequeño fallo y es que
resulta ser y es tan interesante porque
digamos que está el núcleo
y está el electrón aquí girando de una
teoría del universo está girando acá
pues resulta ser que según la mecánica
clásica cuando un electrón está girando
supongamos de una órbita circular
entonces él experimenta una fuerza
radial y aquí el centro
qué es lo que vamos a ver más adelante
como la ley de colom pero esta fuerza
que experimenta el electrón implica que
lo acelera según la ley de la mecánica y
una vez que está acelerado radio ondas
electromagnéticas y al radio esas ondas
electromagnéticas el electrón va
perdiendo energía y entonces resulta ser
que en el modelo de robert fox no
explica qué es lo que está pasando sino
que el electrón va perdiendo energía
saca un espectro de luz de diferentes
colores hasta que de repente colapsa en
el núcleo
y eso no te observa
lo que se observa a diario es una gran
estabilidad de la materia
o sea que en pocas palabras algo está
mal
aunque el modelo explicaba muchas cosas
pero no explicaba la estabilidad de la
toma entonces aparece otro modelo que es
el que ya llamamos el modelo de voz
ah
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