Manifestaciones de la estructura interna de la materia

El último bloque de Física del ECOEMS reúne fenómenos que tienen un origen común: la materia está hecha de átomos, y los átomos contienen cargas eléctricas. De ahí se explican la electrización y la corriente eléctrica, los imanes, las ondas y la luz, y los modelos con los que la ciencia fue describiendo el átomo. Es un bloque con muchas definiciones y relaciones cualitativas, y pocos cálculos, casi todos de una sola fórmula.

Qué debes dominar

• Electrización: por frotamiento, contacto e inducción; cargas positivas y negativas, y la regla de atracción y repulsión.
• Corriente eléctrica y ley de Ohm: V = I·R; conductores y aislantes; circuitos en serie y en paralelo.
• Magnetismo y electromagnetismo: polos, campo magnético y la relación entre electricidad y magnetismo.
• Ondas: longitud de onda, frecuencia y velocidad (v = λ·f); ondas mecánicas y electromagnéticas.
• Luz: reflexión, refracción y espectro electromagnético.
• Modelos atómicos: Dalton, Thomson, Rutherford y Bohr, y sus aportes.

Cómo practicarlo

Un reactivo describe cómo se cargan dos cuerpos por frotamiento y pide el tipo de electrización; otro da el voltaje y la resistencia, y pide la corriente: con 12 V y 4 Ω, I = 12 ÷ 4 = 3 A. En ondas, con una frecuencia de 2 Hz y una longitud de onda de 3 m, la velocidad es 2 × 3 = 6 m/s. En los modelos atómicos se pregunta quién propuso que el átomo tiene un núcleo (Rutherford) o cuál modelo describía al átomo como un «pudín» (Thomson). También es común preguntar qué tipo de materiales son los buenos conductores, como el cobre, la plata y el aluminio.

Errores comunes

• Pensar que al frotar se crean cargas; se transfieren electrones.
• Confundir el sentido de la corriente convencional con el movimiento de los electrones.
• Atribuir la frecuencia al medio: depende de la fuente.
• Mezclar los aportes de los modelos atómicos o su orden cronológico.