abril 26 Energía y cantidad de movimiento
2
Energía y cantidad de movimiento Abril 26 – 2011 Objetivo: El alumno conocerá el concepto de presión de la luz. Las ondas electromagnéticas transportan energía del sol a la tierra, o de una fogata, antorcha, soplete…a una mano que se coloque cerca. El transporte de energía mediante una de estas ondas queda descrito por el vector de Poynting S, o sea: B E S × = 0 1 µ Donde E y B son los valores de los campos eléctrico y magnético respectivamente. μ 0 es la permitividad del vacío. Pero las ond as elec tromag nét icas , por ejemplo la luz , debido a su naturaleza dual, llevan también un ímpetu (cantidad de movimiento) lineal, es decir, pueden ejercer una pr esión (Pres ión de rad iac ión) sobre un objet o dirigiendo luz contra el. Claro está q ue estas fuerzas son p equeñas comparadas a las que ex perimenta mos to do s los días, y no las percibimos, pero sus aplicaciones son muy interesantes, como lo puede corroborar el Dr. William Phillips, quien compar tió en 1997 el premi o Nóbel de física por su trabajo para dis min uir la vel ocidad de átomos en los relojes atómicos para elevar su precisión hasta el orden de 1 segundo por cada 100 millones de años. Como efecto secundario, estos átomos sirven para comprobar algunas de las teorías menos conocidas de Einstein. La primera medición de la presión de radiación fue hecha en 1901-1903 por Nichols y Hull en los Estados Unidos y por Lebedev en Rusia, cerca de 30 años después de que Maxwell hu biera pr edicho que ta le s fe nó me nos existían, en la ficción, en la trascendente novela Sanshirou (1908) de Natsume Souseki , el Profesor Hirota ha dedicado su vida al estudio de fenómenos semejantes. Consideremos un haz paralelo que cae sobre un objeto durante un tiempo t, de tal manera, que la luz incidente sea totalmente absorbida por el objeto. Si durante este tiempo es absorbida una cantidad de energí a U, la cantidad de movi mient o p aplicada, obedece a las predicciones de J.C. Maxwell c U p = Absorción Total
-
Upload
jorge-israel-figueroa -
Category
Documents
-
view
217 -
download
0
Transcript of abril 26 Energía y cantidad de movimiento
8/7/2019 abril 26 Energía y cantidad de movimiento
http://slidepdf.com/reader/full/abril-26-energia-y-cantidad-de-movimiento 1/2
Energía y cantidad de movimiento
Abril 26 – 2011Objetivo: El alumno conocerá el concepto de presión de la luz.
Las ondas electromagnéticas transportan energía del sol a la tierra, o de una fogata,antorcha, soplete…a una mano que se coloque cerca.El transporte de energía mediante una de estas ondas queda descrito por el vector dePoynting S, o sea:
B E S ×=
0
1
µ
Donde E y B son los valores de los campos eléctrico y magnético respectivamente.
μ0 es la permitividad del vacío.Pero las ondas electromagnéticas, por ejemplo la luz,debido a su naturaleza dual, llevan también un ímpetu(cantidad de movimiento) lineal, es decir, pueden ejercer una presión (Presión de radiación) sobre un objetodirigiendo luz contra el.
Claro está que estas fuerzas son pequeñas comparadas alas que experimentamos todos los días, y no las
percibimos, pero sus aplicaciones son muy interesantes,
como lo puede corroborar el Dr. William Phillips , quiencompartió en 1997 el premio Nóbel de física por sutrabajo para disminuir la velocidad de átomos en losrelojes atómicos para elevar su precisión hasta el orden de 1 segundo por cada 100millones de años. Como efecto secundario, estos átomos sirven para comprobar algunasde las teorías menos conocidas de Einstein.
La primera medición de la presión de radiación fue hecha en 1901-1903 por Nichols yHull en los Estados Unidos y por Lebedev en Rusia, cerca de 30 años después de queMaxwell hubiera predicho que tales fenómenos existían, en la ficción, en latrascendente novela Sanshirou (1908) de Natsume Souseki , el Profesor Hirota ha
dedicado su vida al estudio de fenómenos semejantes.
Consideremos un haz paralelo que cae sobre un objeto durante un tiempo t, de talmanera, que la luz incidente sea totalmente absorbida por el objeto. Si durante estetiempo es absorbida una cantidad de energía U, la cantidad de movimiento p aplicada,obedece a las predicciones de J.C. Maxwell
cU
p = Absorción Total
8/7/2019 abril 26 Energía y cantidad de movimiento
http://slidepdf.com/reader/full/abril-26-energia-y-cantidad-de-movimiento 2/2
La dirección de p es la del haz incidente. Si la energía U se reflejara totalmente, lacantidad de movimiento será entonces el doble.
U p
2=
Reflexión Total
Si la luz no es ni totalmente reflejada, ni totalmente
absorbida, entonces el valor de la cantidad demovimiento se encontrará en un valor intermedio enteU /c y 2U/c
