Divulgación Amplitud de una Onda Electromagnetica

[natanael]

Hola,

No entiendo NADA, asi que pregunto.

La amplitud de una onda electromagnetica se mide en qué unidades?

Me acabo de enterar que la intensidad luminosa se mide en candelas (cd), (valla nombre para una magnitud!), pero que hay de una luz monocromática y polarizada, aun se mide en candelas la amplitud de dicha onda electromagnetica?. Mas sencillo aun imaginen una O.E. producida por una antena dipolar.... su amplitud se mide en candelas o hay otra magnitud que represente el valor de dicha amplitud?.

Gracias.

[Salgo]

Re: Amplitud de una Onda Electromagnetica

De la onda EM puede interesarte el campo eléctrico, el campo magnético, el potencial vectorial, o alguna otra variable cuyo valor cumpla una función ondulatoria. A cada variable le corresponden las unidades normales, como weber/m para campo magnético y volt/m para campo eléctrico. Es decir en una onda EM escoges la variable que te interesa y la expresas en unidades normales, las mismas que ya conoces.

[Cat_in_a_box]

Re: Amplitud de una Onda Electromagnetica

Hola!
Pues bien, como ya sabrás, las ondas electromagnéticas son ondas transversales que se propagan en el vacío a una velocidad constante de la luz.
Entonces, la amplitud en las ondas electromagnéticas, en especial en las ondas luminosas, se mide, como bien has dicho en candelas, que es la unidad de intensidad luminosa.
Esto es así porque dicha amplitud está relacionada con la raíz cuadrada de la intensidad radiente y justo esto está relacionado con el campo eléctrico de dicha onda.
Por lo tanto, se podría volver a definir la onda electromagnética como la perturbación periódica de los campos eléctrico y magnético asociados, que se propaga por el vacío.
En lo que respecta a las ondas polarizadas, no estoy seguro, sólo sé, que la candela es la unidad de medida de la intensidad luminosa de una fuente que emite radiación monocromática con una determinada frecuencia (no recuerdo el valor).

Espero haberte ayudado, pero voy a segundo de bachillerato, por lo que mis conocimientos en ondas electromagnéticas es lo poco que he dado y leído por mi cuenta, por lo que pido disculpas si he cometido algún error.

Saludos

[natanael]

Re: Amplitud de una Onda Electromagnetica

Hola Cat_in_a_box, gracias por la respuesta, pero realmente he tenido esa duda desde hace tiempo, porque se supone que es un campo electrico y magnetico que varía, entonces la intensidad o amplitud solo por parte del campo electrico debería estar medido en voltios por metro, o Newton por culombio, y el eje x como simpre el tiempo. Pero el problema es que no tenemos solo la intensidad del campo electrico, sinó también la del magnetico, aquí es donde no entiendo.

No sé si la unión de estas dos intensidades (magnetica y electrica) darán como resultado la candela, porque el valor de la candela depende inversamente proporcional a una media angular bastante extraña, el estereoradián, es como una medida angular cualquiera pero volumetrica, su valor define cuanta superficie abarca desde su vértice. Además, en todos los articulos que he leido no se definen bien si la candela es una unidad que mide la intensidad de una O.E. polalizada o nó, ya que solo hablan es de una luz monocromática, pero sabemos que tanto el campo electrico como magnetico puede oscilar en los sentidos posibles dentro del plano que es perpendicular a la direccion del movimiento, cláro!, si biene de una fuente que no sea una antena o algo que polarize dicha luz monocromática.

En fin ya son tantos los detalles que hay que considerar, que voy a necesitar ayuda de alguien que tenga muy cláro este asunto, no quiero empesar a ha hacer mis analogías absurdas como todos ya me conocen.

Pero podrías aclararme un poco mas esto que mesionastes

Esto es así porque dicha amplitud está relacionada con la raíz cuadrada de la intensidad radiente y justo esto está relacionado con el campo eléctrico de dicha onda.

Pudieras darme la relacion de ésta última con el campo electrico.

[Cat_in_a_box]

Re: Amplitud de una Onda Electromagnetica

Hola!
Hm, he estado pensando sobre este asunto bastante.
En primer lugar, y corrígeme si no estoy en lo cierto, las ondas electromagnéticas se producen cuando en una perturbación electromagnética, el movimiento acelerado de las cargas es oscilatorio, como sería por ejemplo el caso de un dipolo oscilante.
Así pues, una carga eléctrica que se encuentra oscilando con una frecuencia origina a su alrededor un campo eléctrico que varía con la misma frecuencia periódicamente, no? Entonces, dicha variación del campo eléctrico podrucirá un campo magnético que variará con la misma frecuencia.
Como los vectores de los campos electríco y magnético son perpendiculares, esto signfica que las oscilaciones de los dos vectores están en fase. La dirección de la onda es perpendicular a la dirección de ambos vectores también.
Yo también he estado leyendo algunos artículos, y no hacen referencia a si la luz es monocromática o polarizada, en lo que respecta a la candela como intensidad luminosa...
Siento mucho no poder contestarte más, ya que mi nivel no es el suficiente, es más, he estado leyéndome artículos sobre las ondas electromagnéticas para completar lo poco que sabía, pero aún así no es suficiente.
Espero que te puedan ayudar otros, ya que a mí también me queda la duda.
Por cierto, he encontrado lo siguiente:
''Una candela se define como la intensidad luminosa de una fuente de luz monocromatica de 540 THz que tiene una intesidad radiante de 1/683 vatios por esterorradián, o aproximadamente 1.464 mW/sr. La frecuencia de 540 THz corresponde a una longitud de onda de 555 nm, que se corresponde con la luz verde pálida cerca del límite de visión del ojo. Ya que hay aproximadamente 12.6 estereorradianes en una esfera, el flujo radiente total sería de aproximadamente 18.40 mW, si la fuente emitiese de forma uniforme en todas las direcciones. Una vela corriente produce con poca precisión una candela de intensidad luminosa''

Saludos!

[natanael]

Re: Amplitud de una Onda Electromagnetica

Gracias por el dato, y bonita descripcion de como se genera una O.E. en un dipolo.

Sin embargo como has dicho, vamos a necesitar ayuda de alguien que tenga claro ésto.

Tengo que aclarar, por si alguien mas quiere agregar algo, es sobre el titulo de este hilo, creo que esta un poco herrado, debí llamarlo "Intensidad de una O.E.", porque si fuera la amplitud entonces la medida de esta magnitud fuera, en analogia al voltaje, una medida de la intensidad máxima, como el voltage pico a pico de una señal senoidal, y esta si creo que esté relacionada con la candela.

Pero yo me refiero más es a la intensidad instantánea de una O.E. con respecto al tiempo.

Tengo el presentimiento que esta magnitud es relativa, ya que pudiera depender del observador y su estado de movimiento con respecto al campo magnetico y el electrico.

Gracias, agradezco tu interés!