Sep 082015
 

La radio, Oersted y las ecuaciones de Maxwell

Relación entre la electricidad y el magnetismo

Se sabe que la electricidad es capaz de generar ondas de radio y, desde que Oersted descubrió por accidente las ondas electromagnéticas, se suponía que había una relación entre electricidad y magnetismo, relación que incluía que siempre estaban en un ángulo de 90°.

Este comportamiento tan singular pudo ser explicado por el físico escocés “James Clerk Maxwell” (1831 – 1879), quien unificó el estudio de la electricidad y electromagnetismo con 4 ecuaciones. Lo que Maxwell expuso con sus ecuaciones fue que el campo eléctrico y el campo magnético estaban intrínsecamente relacionados y que no era necesario el flujo de electrones en un conductor. En otras palabras:

  • – Cuando una corriente eléctrica pasa por un conductor, un campo magnético es creado y es perpendicular al conductor mencionado.
  • – Cuando un conductor es expuesto un cambio de flujo magnético perpendicular a él, un voltaje es generado en los extremos del conductor.

Lo anterior puede ocurrir en espacio abierto, donde el campo magnético y eléctrico dependen el uno del otro, en su viaje a la velocidad de la luz. Esta onda es conocida como “la onda electromagnética”. Si se utiliza una fuente de voltaje alterna y una antena, se puede crear una onda electromagnética. Hay dos tipos de antena:

  • Elementos transmisores, en este caso, que convierten una señal de corriente y voltaje en ondas electromagnéticas.
  • Las antenas también trabajan como receptoras de ondas electromagnéticas.

Dipolo abierto:

Actúa como un condensador (capacitor). Son dos conductores separados por un dielétrico (el aire). En este caso el campo eléctrico, se propaga por el aire en vez de concentrarse entre las láminas como sucede en un condensador.

Antena de dipolo abierto - Electrónica Unicrom

El campo eléctrico radiado genera automáticamente el campo magnético en un ángulo de 90°.

Dipolo Cerrado:

Actúa como una espira de una bobina (inductor) con núcleo de aire y el campo magnético se propaga por el aire en vez de concentrarse como sería en el inductor.

Antena de dipolo cerrado - Electrónica Unicrom

El campo magnético radiado genera automáticamente un campo eléctrico de 90°. *

Art_Historia_la_radio_EcuaMaxwell.asp

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