El siglo XVIII : siglo de las luces, la Ilustración

Sociedades científicasLa Academia de ParísLa Real Sociedad de LondresBerlín, San PetersburgoAbandono del latín

Obras emblemáticas: la Enciclopedia el sistema métrico decimal

Desarrollo de las matemáticas y la astronomíaRevolución química: Lavoisier

La electricidad

Franklin (1752) :rayos y pararrayos

Galvani (1786) :electricidad animal

Volta (1800) :la pila

Ohm (1827) :el circuito eléctrico

Benjamin Franklin (1706-1790)Filósofo, físico, inventor y político. Electricidad positiva y negativa (al revés) Rayo y pararrayos Horno de Franklin Fundador del cuerpo de bomberos, la biblioteca pública, la Universidad de Pensilvania…(1751) Experimentos y observaciones sobre la electricidad

Benjamin Franklin y su hijo experimentando con una cometa durante una tormenta de rayos (1752)

Luigi Galvani (1737-1798), Médico y fisiólogo. Bolonia: electricidad animal (1794): Dell´uso e dell´activitá dell´arco conduttore nella contrazione dei muscoli

Alessandro Volta (1745-1827), Físico. Pavía: electricidad metálica, pila (plata y zinc) galvanómetro, voltio

El laboratorio de Galvani, dibujado en 1791. Se ilustran algunos de sus experimentos con ranas

Galvanismo, galvanizar

(1800) Pila voltaica Carta a la Royal London Society. En 1801 demostración ante Napoleón

y primer premio del Instituto de Francia

Corriente, resistencia y potencial eléctricosGeorg Simon Ohm (1787-1854) FísicoLey de Ohm ohmio, mho(1827) Investigación matemática del circuito galvánico

VR

I

Electricidad y Magnetismo

Oersted (1820)

Ampère (1820)

La inducción electromagnética

Faraday (1821)

La electricidad produce magnetismoHans Christian Oersted (1777-1851) Físico y químico(1820) Experimentos sobre el efecto producido en la aguja magnética por la corriente eléctrica oersted: unidad de campo magnético

Oersted observa que la corriente eléctrica, producida por una simple pila voltáica, provoca el giro de la aguja de una brújula próxima

André Marie Ampère (1775-1836) Físico, matemático y filósofo.(1820) Ley de Ampère, amperio(1826) Memoria sobre la teoría matemática de los fenómenos electrodinámicos

Campo magnético de una bobina osolenoide (fundamento del electroimán)

El magnetismo produce electricidadMichael Faraday (1791-1867) Físico y químico.(1820) Cloruros de carbono, licuación del cloro.(1825) Benceno(1831) Ley de la inducción electromagnética Conceptos de campo de fuerzas y líneas de fuerza

La corriente eléctrica aparece en la bobina cuando ésta se desplaza a lo largo del imán. La misma corriente aparece cuando el imán se mete en la bobina y se desplaza por ésta. Faraday descubrió que el movimientorelativo de la bobina y el imán crean electricidad

ElectroquímicaLeyes de Faraday de la electrolisis 1 Faraday = 96.500 C (1 mol)hasta 1844 se descubren 31 elementos nuevos(1859) Investigaciones experimentales sobre Química yFísica

Michael Faraday (derecha) en su laboratorio con Davy

Faraday descubrió la inducción electromagnética con este instrumento. Una batería se conecta a una bobina arrollada a un anillo de hierro. Unasegunda bobina arrollada se conecta a un galvanómetro. Faraday observóun impulso de corriente en la segunda bobina cuando se abría o cerraba el circuito de la primera.

Interruptor

Batería Anillo de hierro Galvanómetro

Una dinamo simple. El circuito gira entre los polos de un imán. El flujo magnético que atraviesa el rectángulo aumenta y disminuye alternativamente. La inducción electromagnética genera una corriente eléctrica que circula por la resistencia. Los terminales del circuito hacen contacto con anillos metálicos fijosque completan el circuito.

Heinrich Rudolph Hertz (1857-1894)(1888) “Fabricación” de ondas de radio(1890) Sobre las relaciones entre la luz y la electricidadherzio : unidad de frecuencia ( un ciclo cada segundo)

(1932) Se detecta una señal de radio del centro de la Vía Láctea

La primera unificaciónJames Clerk Maxwell(1831-1879)Físico y matemático (1861) Teoría matemática: las ecuaciones de Maxwell (Gibbs) Predicciones: ondas electromagnéticas con distintas longitudes

de onda posibilidad de fabricarlas en el laboratorio velocidad de la luz

maxwell-unidad de flujo magnético (weber)Distribución de Maxwell-Boltzman(1870) Tratado del calor(1873) Tratado de electricidad y magnetismo

Heinrich Rudolph Hertz (1857-1894)(1888) “Fabricación” de ondas de radio(1890) Sobre las relaciones entre la luz y la electricidadherzio : unidad de frecuencia ( un ciclo cada segundo)

(1932) Se detecta una señal de radio del centro de la Vía Láctea

Guglielmo Marconi (1874-1937)Inventor. Nobel 1909(1895) Primer transmisor de telegrafía sin hilos (2,4 km)(1901) 1ª señal telegráfica trasatlántica(1918) De Gales a Australia Pittsburgh(1920) 1ª emisora comercial

Museo Marconi en New Hampshire (EEUU)

La TermodinámicaPrimer principio:

Conservación de la energía: calor y trabajo

Joule (1842)Mayer (1842)Helmholtz (1847)

Julius Robert von Mayer (1814-1878) (1842): conservación de la energía mediante el color de la sangre

James Prescott Joule (1818-1889)(1840-52): efecto Joule

equivalente mecánicoconservación de la energíaefecto Joule-Thomson

Aparato de Joule para establecer la equivalencia entre calor y trabajo mecánico

Primer Principio de la Termodinámica Conservación de la energía en sistemas de muchas partículasEquivalencia de calor y trabajo: 2 formas de energía en tránsito

Energía Interna = Calor – Trabajo

En un ciclo: Calor = Trabajo

Relación entre energía y temperatura

Hermann von Helmholtz (1821-1894)(1847) Sobre la conservación de la fuerza

Segundo principio:Dirección de los procesos espontáneos: la entropía

Clausius (1850)Kelvin (1851)Gibbs (1870)

El ciclo de Sadi Carnot (1769-1832)(1824) y las máquinas de vapor

Segundo principio de la Termodinámica 1850-1880la dirección del cambio espontáneosentido de las reacciones químicasla flecha del tiempo

William Thomson, Lord Kelvin (1824-1907) 1851“es imposible un proceso cuyo único resultado sea la conversión en trabajo del calor extraído de un cuerpo”

Esquema de máquina de vapor

Max Planck (1858-1947)1879 Tesis doctoral sobre la entropía (Kelvin-Planck)1900 Ley de la radiación (termodinámica y mecánica

cuántica)

Albert Einstein (1879-1955)(1905) Sobre el movimiento de partículas pequeñas suspendidas en un líquido estacionario, requerido por la teoría cinético molecular del calor

Movimiento brownianoRelación de Einstein

Robert Brown, Botánico (1773-1858)