domingo, 5 de septiembre de 2010

CONCEPTOS DE FISICA

* FÍSICA

Es la ciencia que se encarga del estudio de las interacciones entre la materia y la energía.
Para la electrónica encontramos:


  • ELECTROSTÁTICA:  Estudia las cargas en reposo

  • ELECTRODINÁMICA: Estudio de las cargas en movimiento.

  • ATÓMICA: Estudio de las características físicas del átomo.

  • NUCLEAR: Estudio del núcleo del átomo.  


* ELECTRÓNICA

Es una rama de la física y especialización de la ingeniería que estudia y emplea sistemas cuyo funcionamiento se basa en la conducción y el flujo de electrones y otras partículas cargadas eléctricamente.


* ELECTRICIDAD

Es un fenómeno físico cuyo origen son las cargas eléctricas y cuya energía se manifiesta en fenómenos mecánicos, térmicos luminosos y químicas, en otras palabras un flujo de electrones y otras partículas cargadas eléctricamente.
Un ejemplo de flujo de electrones es la corriente eléctrica.

* CORRIENTE ELÉCTRICA
   Se define como la rapidez con que fluyen los portadores de carga a través de una sección transversal en un determinado tiempo.

* ELECTROMAGNETISMO
   Es un conjuntos de principios y técnicas matemáticas que describen los fenómenos físicos en los que definen en los que intervienen cargas eléctricas

* CARGA ELÉCTRICA
Es una propiedad escencial que tienen algunas partículas subatomicas para ganar o perder electrones. 

* VALENCIA 

Es la capacidad que tiene un átomo para convinarse o reaccionar con otros átomos.

* IONIZACION 

Se denomina ionizacion al proceso de perdida o ganancia de electrones.
De este proceso se derivan dos elementos como son:

  •  ANIÓN : Se generan  por la ganancia de electrones y su carga es negativa.

  • CATIÓN: Son producidos por la perdida de electrones y su carga es positiva.
* ENLACE COVALENTE
Se presenta cuando dos electrones compartes sus electrones para completar su ocho electrones de valencia.

* CAMPO ELÉCTRICO

Es la región del espacio en la cual actúa la presencia de una carga eléctrica dicha region ejerce una fuerza sobre cualquier carga que se ubique en ella.
El campo electrico es de caracter vectorial cuya direccion y sentido esta dada por la fuerza que es ejercida sobre una carga de prueba (puntual positiva). La magnitud del vector E se define como la intensidad del campo es igual a la fuerza que ejerce dividido en el campo en el que actua.

Su formula es:











 * MODELO ATÓMICO DE BOHR

Este modelo enuncia que los electrones viajan en órbitas a través del núcleo.
Estas órbitas son especificas y son caracterizadas por niveles de energía específicos presentados por números enteros y letras en mayúsculas. La cantidad máxima de electrones se calcula con la siguiente formula 2n2.

Una mejor explicacion seria la siguiente:

1  ;   K  =  2*((1)2)   =  2*1     =    2
2  ;   L   =  2*((2)2)   =  2*4     =    8
3  ;   M  =  2*((3)2)   =  2*9     =   18
4  ;   N  =  2*((4)2)   =  2*16    =   32




 Ahora bien también vamos a encontrar subniveles de energía que están determinados por las letras en minúscula s,p,d,f. Estas letras al igual que en los Niveles de energía tienen unas dominaciones que son las siguientes s = 2; p = 6; d =10; f =14.
Con los subniveles de energía podemos realizar la configuracion electrónica de los elementos.
Ejemplo:

El silicio tiene numero atómico 14 para hallar la configuracion electrónica hacemos lo siguiente:

Diagrama de Moeller:
Mas información diagrama de moeller



Y luego seguimos el orden de las flechas iniciando desde 1s, quedando de la siguiente manera:

1s2 - 2s2 - 2p6 - 3s2 - 3p2 luego sumamos los exponentes = 14 

Otro ejemplo es el Germanio el cual tienen numero atómico = 32 y su configuracion es la siguiente:

1s2 - 2s2 -  2p6 - 3s2 - 3p6 - 4s2 - 3d10 -  4p2 = 32


Con base en lo anterior vamos  encontrar elementos como los siguientes :

  • AISLANTES
  Son elementos que de acuerdo con su configuracion no permiten el transmisión de la energía en ninguna de sus formas.
Estos elementos están formados por muchos electrones en sus ultimas órbitas por tal motivo no tienden a perderlos facilmente y a no establecer una corriente de electrones.

  •  CONDUCTORES
Es un elemento el cual al estar en contacto con un cuerpo cargado de electricidad trasnmite a todos los puntos de la superficie.
Los mejores representantes son los metales, estos elementos poseen pocos átomos en sus ultimas órbitas y por lo tanto tienden a perderlos facilmente.

  • SEMICONDUCTORES Los semiconductores son elementos que dependiendo de factores externos (temperatura); pueden comportarse como conductores o aislantes.
Su característica principal es que son tetravalentes ( valencia 4 ) 

De este grupo se desprenden dos familias
  • INTRÍNSECO
    • Son elementos puros, tetravalentes los cuales reaccionan con temperatura.
  • EXTRÍNSECO
    •  Son elementos intrínsecos que han sido contaminados mediante un proceso de dopado ( adicionar elementos trivalentes o pentavalentes).

De este ultimo también se generan dos géneros los semiconductores tipo N y tipo P.

  •  Los tipo N son elementos que permiten la aparición de electrones sin huecos asociados con ellos mismos. Los átomos de este tipo de denominan DONANTES ya que donan o entregan electrones y serán de valencia 5.
  • Los tipo P son elementos que permiten la formacion de huecos. Los átomos de este tipo de denominan ACEPTORES ya que aceptan o forman un electrón.




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