Informe de Espectros
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TORO ACOSTA JOSE EDUARDO
ESPECTROS
INTRODUCCIONEn el presente informe se detalla sobre los espectros electromagnticos, los cuales son la distribucin energtica del conjunto de ondas electromagnticas; estos se pueden observar mediante espectroscopios que, adems de permitir ver el espectro, permiten realizar medidas sobre el mismo, como son la longitud de onda, la frecuencia y la intensidad de la radiacin.
RESUMENEn el experimento realizado en clase, denominado espectros electromagnticos, nos ayuda a identificar los diferentes espectros por medio del uso del mechero y de diferentes cantidades de sustancias.
1.- OBJETIVOS . Nos permite identificar los diferentes minerales mediante la exposicin de estos al mechero, los cuales en contacto con el fuego, darn espectros de diferentes colores. . Poder estar ms informados sobre el tema de espectros, pudindolos llevar a la prctica. . El uso adecuado de las sustancias en el momento de la visualizacin de espectros.2.- PRINCIPIOS TERICOSSe denomina espectro electromagntico a la distribucin energtica del conjunto de las ondas electromagnticas. Referido a un objeto se denomina espectro electromagntico o simplemente espectro a la radiacin electromagntica que emite (espectro de emisin) o absorbe (espectro de absorcin) una sustancia. Dicha radiacin sirve para identificar la sustancia de manera anloga a una huella dactilar. Los espectros se pueden observar mediante espectroscopios que, adems de permitir ver el espectro, permiten realizar medidas sobre el mismo, como son la longitud de onda, la frecuencia y la intensidad de la radiacin. El espectro electromagntico se extiende desde la radiacin de menor longitud de onda, como los rayos gamma y los rayos X, pasando por la luz ultravioleta, la luz visible y los rayos infrarrojos, hasta las ondas electromagnticas de mayor longitud de onda, como son las ondas de radio. Se cree que el lmite para la longitud de onda ms pequea posible es la longitud de Planck mientras que el lmite mximo seria el tamao del Universo aunque formalmente el espectro electromagntico es infinito y continuo.
Propiedades de una onda electromagntica . Longitud (h).- Es la distancia entre dos crestas consecutivas de onda. Se mide en cm., m., km., etc. . Frecuencia (f).- Es el nmero de longitudes que pasa por un punto en la unidad de tiempo. Su unidad es el Hertz (Hz). . Amplitud (a).- La altura de la cresta +a tiene por nombre amplitud.Los espectros de absorcin continuos se obtienen al intercalar el slido entre el foco de radiacin y el prisma. As, por ejemplo, si intercalamos un vidrio de color azul quedan absorbidas todas las radiaciones menos el azul.Los espectros de absorcin discontinuos se producen al intercalar vapor o gas entre la fuente de radiacin y el prisma, Se observan bandas o rayas situadas a la misma longitud de onda que los espectros de emisin de esos vapores o gases.
Espectro de absorcin de vapores de Li
Espectro de emisin de vapores de LiSe cumple as la llamada Ley de Kirchhoff, que dice: Todo cuerpo absorbe las mismas radiaciones que es capaz de emitir.
Bandas del espectro electromagnticoPara su estudio, el espectro electromagntico se divide en segmentos o bandas, aunque esta divisin es inexacta. Existen ondas que tienen una frecuencia, pero varios usos, por lo que algunas frecuencias pueden quedar en ocasiones incluidas en dos rangos.BandaLongitud de onda(m)Frecuencia(Hz)Energa(J)
Rayos gamma< 10x1012m> 30,0x1018Hz> 201015J
Rayos X< 10x109m> 30,0x1015Hz> 201018J
Ultravioletaextremo< 200x109m> 1,5x1015Hz> 9931021J
Ultravioletacercano< 380x109m> 7,89x1014Hz> 5231021J
Luz Visible< 780x109m> 384x1012Hz> 2551021J
Infrarrojocercano< 2,5x106m> 120x1012Hz> 791021J
Infrarrojomedio< 50x106m> 6,00x1012Hz> 41021J
Infrarrojo lejano/sub milimtrico< 1x103m> 300x109Hz> 2001024J
Microondas< 102m> 3x108Hzn. 1> 21024J
Ultra Alta Frecuencia-Radio< 1 m> 300x106Hz> 19.81026J
Muy Alta Frecuencia-Radio< 10 m> 30x106Hz> 19.81028J
Onda Corta-Radio< 180 m> 1,7x106Hz> 11.221028J
Onda Media-Radio< 650 m> 650x103Hz> 42.91029J
Onda Larga-Radio< 10x103m> 30x103Hz> 19.81030J
Muy Baja Frecuencia-Radio> 10x103m< 30x103Hz< 19.81030J
Espectro visible
Por encima de la frecuencia de las radiaciones infrarrojas se encuentra lo que comnmente es llamado luz, un tipo especial de radiacin electromagntica que tiene una longitud de onda en el intervalo de 0,4 a 0,8 micrmetros. Este es el rango en el que el sol y las estrellas similares emiten la mayor parte de su radiacin. Probablemente, no es una coincidencia que el ojo humano sea sensible a las longitudes de onda que emite el sol con ms fuerza. Las unidades usuales para expresar las longitudes de onda son el Angstrom y el nanmetro. La luz que vemos con nuestros ojos es realmente una parte muy pequea del espectro electromagntico. La radiacin electromagntica con una longitud de onda entre 380 nm y 760 nm (790-400 terahercios) es detectada por el ojo humano y se percibe como luz visible. Otras longitudes de onda, especialmente en el infrarrojo cercano (ms de 760 nm) y ultravioleta (menor de 380 nm) tambin se refiere a veces como la luz, aun cuando la visibilidad a los seres humanos no es relevante. Si la radiacin tiene una frecuencia en la regin visible del espectro electromagntico se refleja en un objeto, por ejemplo, un tazn de fruta, y luego golpea los ojos, esto da lugar a la percepcin visual de la escena. Nuestro sistema visual del cerebro procesa la multitud de frecuencias que se reflejan en diferentes tonos y matices, a travs de este, no del todo entendido fenmeno psico-fsico, la mayora de la gente percibe un tazn de fruta. Un arco iris muestra la ptica (visible) del espectro electromagntico. En la mayora de las longitudes de onda, sin embargo, la radiacin electromagntica no es visible directamente, aunque existe tecnologa capaz de manipular y visualizar una amplia gama de longitudes de onda.La luz puede usarse para diferentes tipos de comunicaciones. Las ondas electromagnticas pueden modularse y transmitirse a travs de fibras pticas, lo cual resulta en una menor atenuacin de la seal con respecto a la transmisin por el espacio libre. 3.- DETALLES EXPERIMENTALES3.1.- Materiales . Mechero . Pinzas . Minerales . Implementos de seguridad
4.- PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL . Como primer paso, se debe de contar con todos los implementos de seguridad. . Se deben de coger la cantidad necesaria de cada mineral, y esto se debe hacer utilizando las pinzas o el grafito, para no poder sufrir quemadura alguna. . Estos minerales deben ser expuestos al fuego para poder apreciar los espectros, en algunos casos los espectros se vern a travs de una luna azul, la cual es de cobalto.
CONCLUSIONESGracias a este experimento se pueden llegan a reconocer los diferentes espectros formados por los minerales en su exposicin con el mechero. Esta clase nos ensea de una manera interactiva el tema de espectros electromagnticos y las diferentes ramas que este abarca.