Inductancia electromagntica

ResistenciaMatas GuzmnEsteban Riquelmendice Introduccin.Desarrollo.Barrera de potencial. Mecnica Cuntica.De qu factores depender que el efecto tnel sea ms o menos eficiente?Probabilidad de tunelaje. Conclusiones.Referencias.Introduccin El objetivo de ste informe es entregar informacin sobre los denominados resistores. Para lgralo se realiz una investigacin a travs de pginas web y libros sobre: fenmenos fsicos involucrados, tipos de resistencia, tipos de encapsulados, aplicaciones, y ejemplos de circuitos. Finalmente los resultados obtenidos son lograr repasar conceptos bsicos de la electrnica en especial sobre los llamados resistores o comnmente denominadas resistenciasBarrera de potencial 1.- Las partculas se pueden mover en el eje X, hacia la derecha o hacia la izquierda. 2.- En el eje vertical se representa la energa a la que esta partcula est sometida, como V(x).3.- Se observa como en la mayor parte del eje X la energa potencial es 0, pero hay un determinado intervalo en el que toma un valor V0 con un ancho a, eso es una barrera de potencial.

Fig.2 Barrera de potencial.

Si tenemos una partcula cuya energa (cintica) es mayor quel V0 entonces se podr mover sin problema en todo el eje X.Si por el contrario, la partcula tiene una energa menor que V0 rebotar contra la barrera de potencial cuando se encuentre con ella.

Fig.3 Reaccin ante una barrera de potencial en la mecnica clsica.

Mecnica clsicaMecnica cunticaLa cuntica nos dice un par de cosas interesantes para este tema:Las partculas cunticas estn descritas por una funcin de onda podemos considerar que la partcula se describe como una onda durante su evolucin.La funcin de onda contiene la informacin acerca de la probabilidad que tiene la partcula de ser encontrada en una posicin determinada. Eso est contenido en el cuadrado de la funcin de onda, = Probabilidad de encontrar a la partcula en una posicin x.

Efecto tnel Una partcula cuntica, que se encuentra con una barrera de potencial, aunque dicha no tenga la energa suficiente como para saltar la barrera, existe una pequea probabilidad de que pase al otro lado.

Fig.4 Comparacin mecnica clsica v/s mecnica cuntica.

Desarrollo Desarrollo Al analizar las ecuaciones pasamos desde una ecuacin diferencial parcial de segundo orden, tan complicada que normalmente no tiene solucin analtica, a una ecuacin sinodal y otra exponencial, que son mas fciles de trabajar.Al hacer un estudio de la solucin a este problema encontramos que la transmisin tiene este perfil:

Fig.5 Partcula incidiendo en una barrera de potencial.Desarrollo La partcula descrita por la funcin de onda tiene una energa menor que la barrera de potencial. Pero es capaz de trasmitirse por la barrera. En la transmisin vemos como la amplitud de la onda disminuye y que la parte transmitida tiene una amplitud menor. La amplitud est relacionada con el cuadrado de la funcin de onda, ya que es la probabilidad de encontrar la partcula en una determinada posicin. Por lo tanto, como se ve en la figura, la probabilidad de encontrar a la partcula que ha superado la barrera es muy pequea.

De qu factores depender que el efecto tnel sea ms o menos eficiente?

La anchura de la barrera es muy importante, a mayor anchura, ms tiempo para decrecer en amplitud la onda transmitida y ser menor la probabilidad de estar al otro lado.Otra caracterstica menos evidente pero igual de fundamental es la masa de la partcula que estemos describiendo. A mayor masa menor probabilidad de traspasar la barrera.Esas son dos grandes razones para que podamos decir que nunca viviremos una experiencia de efecto tnel. Primero porque somos muy grandes, con mayor masa, y segundo porque las barreras de potencial a las que nos enfrentamos suelen ser altas y anchas.Probabilidad de tunelajeLa probabilidad de tunelaje puede describirse con un coeficiente de transmisin, T, y un coeficiente de reflexin, R. El coeficiente de transmisin mide la probabilidad de que la partcula penetre la barrera, y el coeficiente de reflexin es la probabilidad de que la partcula sea reflejada por la barrera. Debido a que la partcula incidente se refleja o se transmite debemos requerir que T + R = 1. Una expresin aproximada para el coeficiente de transmisin cuando T