Ejercicio a presentar-discutir este lunes sobre circuitos (después de clase)

Hola,

Le doy el ejercicio que este lunes podrían presentar y/o discutir sobre el tema de la guía 3.

Es el ejercicio 13 de la Guía 3, con dos items agregados a partir del ítem b):

c) Las cargas en los condensadores.

d) Calcule la corriente en la resistencia R1 con los siguientes métodos:

i) Usando el principio de superposición (suma de corrientes parciales).

ii) Usando el equivalente de Thevenin entre bornes de la resistencia R1. Para ello halle      el equivalente de Thevenin correspondiente y conectele la resistencia R1 para hallar la      corriente.

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Como siempre esto sumara 1/6 de punto al parcial. Recordar que se espera un tiempo largo luego de conectar el circuito (no considerar transitorios).

 

Invitación a Coloquio sobre Mecánica Cuántica

Hola,

Abajo tienen la invitación al coloquio de mañana a las 13 hs en la Magna del Pab. 1.

Lo dije en clase, pero reitero el concepto, es una buena oportunidad para conocer algunos aspectos relevantes de Mecánica Cuántica-Computación Cuántica, contado por alguien de nuestro departamento que trabaja en el tema. Este tema está atravesando buena parte de la Física actual. Desde el punto de vista  experimental, la carrera para lograr una computadora cuántica involucra sistemas de estado sólido, superconductores, átomos frios, etc.      Desde el punto de vista teórico, la información cuántica está siendo relacionada con gravedad cuántica, teoría cuántica de campos y otras áreas fundamentales, lo que es objeto de la colaboración It-from-QuBit. Les dejo un video corto en el que el argentino Juan Maldacena comenta la conjectura ER=EPR.

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La Secretaría de Investigación Científica y Tecnológica tiene el agrado de invitarlos/as al próximo Coloquio de los Viernes, a realizarse el dia VIERNES 04/10/19 – Aula Magna Pabellon I 13 hs.

 

Titulo: Los misterios de la mecánica cuántica y las computadoras cuánticas

 

Expositor: Juan Pablo Paz

 

Resumen:

En esta charla (apta para todo público) se hará una breve reseña de algunas de las principales características de la física cuántica y de algunos de sus aspectos más anti-intuitivos. Se mostrará de qué manera la cuántica les permite construir un nuevo tipo de computadoras, las computadoras cuánticas (que están a punto de demostrar su supremacía frente a sus parientes clásicas, las que utilizamos todos los días).

El Dr. Paz les contará también algo sobre lo que se hace en el DF en pos del procesamiento cuántico de la información con iones fríos (y les explicará el motivo por el cual no construiran una computadora cuántica sino otras cosas tanto o más divertidas).

 

Campo magnético: Gran colisionador de hadrones LHC y ciclotrones en medicina

Hola,

Les dejo un artículo de divulgación sobre lo comentado en clase, el acelerador ciclotrón y el LHC. El mecanismo de aceleración del LHC es mas elaborado, pero en los hechos se usan campos magnéticos superintensos para mantener los protones dando vueltas en una circunferencia de 27 km de longitud mientras se le aplican campos eléctricos apropíados para acelerarlos.

Ciertamente los ciclotrones ya no se usan para investigación de punta en física por las bajas energías logradas. Pero si se usan para producción de radioisótopos o terapias con protones, como pueden ver en esta noticia . De hecho hay en Buenos Aires otro proyecto previsto, pero aparte de un cartel,  lamentablemente no hay obra civil comenzada.

Teoremas de superposición y de Thevenin en circuitos lineales

Hola,

La breve demostración en clase del teorema de superposición en circuitos lineales sigue la dada en el libro de Roederer (Electromagnetismo Elemental). La demostración del teorema de Thevenin sigue la dada en el capítulo 12 del  libro de Purcell-Amorin.

Aprovecho y les paso un enunciado alternativo de los teoremas de superposición y de Thevenin en circuitos lineales (fuente Wikipedia).

Teorema de superposición

  El teorema de superposición sólo se puede utilizar en el caso de circuitos eléctricos lineales, es decir circuitos formados únicamente por componentes lineales (en los cuales la corriente que los atraviesa es proporcional a la diferencia de tensión entre sus terminales).

El teorema de superposición ayuda a encontrar:

  • Valores de tensión, en un nodo de un circuito, que tiene más de una fuente independiente.
  • Valores de corriente, en un circuito con más de una fuente independiente.

Este teorema establece que el efecto que dos o más fuentes tienen sobre una impedancia (resistencia) es igual, a la suma de cada uno de los efectos de cada fuente tomados por separado, sustituyendo todas las fuentes de tensión restantes por un corto circuito, y todas las fuentes de corriente restantes por un circuito abierto.

Suponga que en un circuito hay una cantidad n de fuentes independientes E (tanto de tensión como de corriente). En el caso de una tensión específica, la respuesta sería dada por la suma de las contribuciones de cada fuente; dicho de otro modo:

{\displaystyle V_{T}=f(E_{1},E_{2},...,E_{n})=f(E_{1},0,...,0)+f(0,E_{2},...,0)+...+f(0,0,...,E_{n})\,}

La corriente, al igual que la tensión, estaría dada por la suma de las contribuciones de cada fuente independiente.

 

Teorema de Thévenin

En la teoría de circuitos eléctricos, el teorema de Thévenin establece que si una parte de un circuito eléctrico lineal está comprendida entre dos terminales A y B, esta parte en cuestión puede sustituirse por un circuito equivalente que esté constituido únicamente por un generador de tensión en serie con una resistencia, de forma que al conectar un elemento entre los dos terminales A y B, la tensión que queda en él y la intensidad que circula son las mismas tanto en el circuito real como en el equivalente.

El teorema de Thévenin fue enunciado por primera vez por el científico alemán Hermann von Helmholtz en el año 1853,1​ pero fue redescubierto en 1883 por el ingeniero de telégrafos francés Léon Charles Thévenin (1857–1926), de quien toma su nombre.23​ El teorema de Thévenin es el dual del teorema de Norton.

Caja negra (izquierda) y su circuito Thévenin equivalente (derecha)

Noche de Europa, tarde en Argentina

Hola,

  A los interesados en nanotecnología y nuevos materiales magnetoeléctricos les paso un link sobre una charla de divulgación en el C3 (Centro Cultural de la Ciencia, Godoy Cruz 2270 )  por investigadores de la UNSAM-CNEA que trabajan en el proyecto SPICOLOST en colaboración con investigadores de la Unión Europea.

Es hoy viernes a las 15:00, la línea 34 les deja cerca desde Ciudad.

Un buen libro con muchos ejercicios

Hola,

A les que aun no adoptaron un libro o a quienes disfrutan de tener varias referencias a mano, les recomiendo la tercera edición del volumen 2 del Berkeley Physics Course por Purcell y Amorin (Harvard University).

Tiene muchos ejercicios resueltos y propuestos, basta con elegir algunos pocos para estar a tono con la cursada. El tema de circuitos en corriente continua lo desarrolla en el capitulo 4, y es hasta donde va el parcial. Incluye el teorema de Thevenin, cosa que no está en el Griffith ni en el Feynmann.

Disfrutenlo y a ver si alguien lo sube a https://drive.google.com/drive/u/0/folders/0B44rUJS97SSubDB3VGIyaEdmc2M