5-En el sistema pizza-plato, se da cuando la pizza y el plato llegan a tener la misma temperatura. Esto pasa después de que la pizza, inicialmente más caliente, le transfiere calor al plato hasta que ambos igualan sus temperaturas.

Las partículas del objeto caliente transfieren energía a las del objeto frío hasta que ambos alcanzan la misma temperatura.

energía térmica en tránsito que se transfiere entre dos sistemas o cuerpos debido a una diferencia de temperatura entre ellos

se transfiere del objeto con mas temperatura al que menos

El plato comienza a calentarse porque la pizza recién salida del horno está muy caliente. Al colocarla sobre el plato, el calor de la pizza pasa poco a poco al plato debido al contacto entre ambos. Por eso, después de un rato, el plato también se siente caliente. Esto ocurre hasta que la temperatura de la pizza y la del plato tienden a igualarse.

-Cuando dos objetos chocan, las partículas del objeto más caliente,golpean a las del objeto más frío,transfiriéndoles energía hasta que todas se mueven a la misma velocidad promedio, lo que hace que el objeto caliente se enfríe.

RESPUESTA

• Equilibrio térmico: estado donde dos o más cuerpos tienen la misma temperatura y ya no hay transferencia de calor entre ellos.

• En pizza-plato: se alcanza cuando ambos llegan a la misma temperatura y deja de pasar calor de la pizza al plato.

La pizza es un buen ejemplo porque permite observar claramente como se transfiere el calor y cómo se alcanza el equilibrio térmico.

Cuando la pizza caliente se coloca sobre un plato más frío:

• El calor se transfiere de la pizza al plato porque tienen temperaturas diferentes.

• La pizza pierde energía y se enfría, mientras que el plato gana energía y se calienta.

• Este intercambio continúa hasta que ambos alcanzan la misma temperatura.

• Cuando tienen la misma temperatura, ya no hay transferencia neta de calor; eso se llama equilibrio térmico.

Por eso, la pizza sirve como un ejemplo fácil de imaginar para entender estos conceptos.

6.-¿Por qué el texto menciona que la pizza puede ser útil para aprender sobre transferencia de calor y equilibrio térmico?

Porque al cocinar una pizza, el calor pasa del horno a la masa y los ingredientes, mostrando cómo funciona la transferencia de calor y el equilibrio térmico.

la energía en un campo, y, en particular, cómo   es que si cambiamos la posición de los objetos  dentro de este campo podría cambiar la energía. Como un breve repaso, recordemos que la energía  es la capacidad para realizar un trabajo.  

Ejemplo: una carga positiva colocada cerca de otra carga positiva es repelida. Al moverse alejándose de la otra carga, lo hace en la misma dirección de la fuerza eléctrica. En este proceso, disminuye su energía potencial eléctrica y aumenta su energía cinética.

• Disminución de la energía del campo: La energía potencial que estaba almacenada en el campo disminuye a medida que las cargas se desplazan.

• Realización de trabajo: El campo eléctrico o magnético realiza un trabajo positivo sobre las partículas cargadas, impulsándolas de manera natural.

• Transformación y transferencia: Toda la energía que el campo pierde no se destruye, sino que se transfiere a las cargas. Esta transferencia se traduce habitualmente en un incremento de su energía cinética (es decir, las partículas aumentan su velocidad).

• Ejemplo clásico: Si liberamos una carga positiva en un campo eléctrico, esta se desplaza espontáneamente de un punto de mayor potencial a uno de menor potencial, un proceso donde el campo cede su energía almacenada para acelerar a la partícula.

“Un campo es como una zona invisible que rodea a un objeto y donde puede hacer una fuerza sobre otros objetos. Por ejemplo, la Tierra tiene una fuerza invisible llamada gravedad que hace que las cosas caigan al suelo. El concepto de campo nos ayuda a entender cómo los objetos pueden influirse sin tocarse.”

1. Aumentando la magnitud de las cargas: La energía potencial eléctrica es directamente proporcional al producto de las cargas (

   𝑞1

   ⋅𝑞2

   ). Si aumentas el valor de cualquiera de las dos cargas, la energía en el campo aumentará.

2. Modificando la distancia entre ellas (según su signo):

   • Si las cargas son del mismo signo (positiva/positiva o negativa/negativa): Se repelen. Para aumentar la energía, debes acercarlas, ya que estarás realizando un trabajo en contra de la fuerza de repulsión.

el campo es un fuerza que atrae otra (personas,objetos etc)

sin tocarla como el iman atrae el mental sin tocarl

Un "campo" en física es una especie de "zona de influencia" invisible que llena el espacio alrededor de un objeto. Imagínalo como una red invisible o un "aura" que afecta a otros cuerpos sin necesidad de tocarlos directamente. Permite explicar la acción a distancia. Es decir, cómo un objeto puede atraer o repeler a otro a través del vacío total, sin cables ni contacto físico.

Por eso no es un campo como los demás, lo que puedes borrar si localmente caes en caída libre, y por eso no puedes medir su energía en un punto.

A Einstein eso le causo un problema. Amaba los campos, pero su teoría mostro que la gravedad es geometría, no un campo sobre un fondo.

¿Cómo se inventó? Los antiguos chinos descubrieron un mineral de hierro llamado magnetita (o "piedra imán"), que tiene la propiedad natural de atraer al hierro y apuntar siempre en dirección norte-sur. Tomaron este mineral y lo tallaron con la forma de una cuchara pequeña. Luego, colocaban esta cuchara sobre una placa de bronce lisa y pulida que representaba el cielo y la tierra; al girarla, el mango de la piedra siempre terminaba señalando hacia el sur, por lo que la llamaban "cuchara que apunta al sur".

¿Qué permitió descubrir sobre la Tierra? Aunque tardó siglos en usarse para la navegación, este invento cambió nuestra comprensión del planeta al revelar que la Tierra misma funciona como un gigantesco imán invisible. Demostró la existencia del magnetismo terrestre y permitió a los seres humanos orientarse con absoluta precisión (norte, sur, este y oeste) incluso en días nublados, de noche o en medio de la nada donde no se podían ver el Sol ni las estrellas, abriendo el camino para la exploración de los océanos y la conexión de todo el mundo.

Piensa en un imán. ¿Cómo sabe el otro imán que está ahí? Hoy nos parece normal, pero en la época de Michael Faraday (allá por el 1800), la idea de que dos objetos se atrajeran o se repelieran sin tocarse y a través de la nada parecía magia pura.

A Faraday no le gustaban las explicaciones mágicas. Él era un experimentador nato, un tipo curioso y autodidacta que se imaginó algo revolucionario: el espacio no está vacío. Para él, alrededor de cualquier imán hay un entramado real de "líneas de fuerza".

Imagina que el imán exhala un flujo invisible que sale disparado por el polo norte, viaja por el aire en arcos y se mete ordenadamente por el polo sur. Esa red invisible, tensa y llena de energía, es lo que hoy llamamos campo magnético. Él lo sentía como algo tan tangible como el viento soplando entre los árboles.

Reviviendo el truco: Cómo ver lo invisible con limaduras

Para demostrar que esas líneas de fuerza existían de verdad, Faraday y cualquiera que lo intente hoy en día usan un truco que nunca deja de sorprender. Es tan sencillo que puedes hacerlo en casa:

1. Preicias el escenario: Pones un imán plano sobre la mesa y extiendes una hoja de papel limpia justo encima.

2. La lluvia metálica: Agarras un puñado de limaduras de hierro (que parecen pelusa de metal) y las dejas caer como una lluvia fina sobre el papel. Al principio, caen de forma desordenada y aburrida.

3. El "empujoncito" mágico: Aquí está el secreto. El papel genera fricción y las limaduras se quedan atascadas. Pero en cuanto empiezas a dar golpecitos suaves y rítmicos con los dedos sobre el papel, ocurre la magia.

4. El estallido del orden: Liberadas de la fricción por la vibración, las limaduras de hierro cobran vida propia. De repente, se alinean como soldados obedientes, dibujando arcos perfectos que conectan un polo con el otro.

Según Michael Faraday, el campo magnético es una zona invisible que rodea a un imán y donde actúa su fuerza magnética. Aunque no podemos verlo directamente, podemos observar sus efectos.

Para hacerlo visible, se coloca un imán debajo de una hoja de papel y se esparcen limaduras de hierro encima. Al mover suavemente la hoja, las limaduras se acomodan formando líneas alrededor del imán. Estas líneas nos permiten imaginar y observar la forma del campo magnético.

El origen geográfico: La piedra debe su nombre a Magnesia, una región ubicada en Tesalia (al este de la Grecia continental), donde los antiguos griegos encontraban en abundancia estas rocas oscuras con la capacidad natural de atraer el hierro.

• Primeros estudios de la física: Filósofos griegos como Tales de Mileto (siglo VI a. C.) observaron y documentaron por primera vez las propiedades de atracción magnética de este mineral.

• Legado lingüístico: De la palabra Magnesia y su mineral derivaron los términos modernos «imán» (a través del latín y del francés), «magnetismo» y «magnetita».

La magnetita se magnetiza de forma natural principalmente por los impactos de rayos, ya que su potente descarga eléctrica alinea los átomos del mineral de golpe; por otro lado, cuando dos piezas magnetizadas interactúan, su orientación es clave porque los imanes tienen dos polos (Norte y Sur), lo que determina que se atraigan si se enfrentan polos opuestos o se repelen si se enfrentan polos iguales.

Esto revela que los polos magnéticos siempre aparecen en pares (norte-sur) y que, al menos en los imanes comunes, no existen polos magnéticos individuales.

La magnetita se magnetiza por el campo magnético de la Tierra, y la orientación importa porque determina si dos piezas se atraen o se repelen.

y dependiendo de su orientacion se repeleen o se atrae

En la Antigua Grecia existía una tribu llamada los magnetes. Según sus mitos, ellos decían que su primer antepasado se llamaba Magnes y que era familia de los dioses.Los antiguos filósofos griegosueron los primeros humanos en la historia en estudiar estas piedras y escribir que tenían una especie de "alma" porque podían mover el hierro.

1. Según Michael Faraday, el campo magnético es la región alrededor de un imán donde actúan fuerzas magnéticas; se puede visualizar colocando limaduras de hierro sobre una hoja, que se alinean formando las líneas del campo magnético.

Si lo vuelves a partir, lo mismo, infinitamente.

Revela que no existen los monopolos magnéticos, el polo magnético nunca esta solo. No es una partícula que se pueda aislar como la carga eléctrica.

El magnetismo no viene de cargas magnéticas, viene de corrientes circulares y del spin de los electrones. Por eso la ley fundamental. Las líneas magnéticas siempre se cierran sobre si misma

La palabra magnetita proviene de Magnesia, una región de la Antigua Grecia donde se encontraron piedras con propiedades magnéticas naturales. Los antiguos griegos observaron que estas piedras podían atraer objetos de hierro, por lo que fueron asociadas con el magnetismo.

-Se obtienen dos imanes mas pequeños que no se pueden unir por que son opuestos

-Se obtienen dos imanes mas pequeños que no se pueden unir por que son opuestos

Se cree que la magnetita que se encuentra de forma natural (también conocida como piedra imán) adquiere sus propiedades magnéticas debido a los impactos de rayos sobre la superficie de la Tierra. La intensa descarga eléctrica de un rayo genera un campo magnético transitorio pero extremadamente potente, capaz de alinear de forma permanente los dominios magnéticos internos del mineral

2-En un cargador inalámbrico, la parte que aplica directamente la ley de Lenz son las bobinas de cobre:

Bobina de la base: genera un campo magnético variable.

Bobina dentro del celular: recibe ese campo magnético y en ella se induce una corriente eléctrica.

Esa corriente inducida se produce de manera que se opone al cambio del campo magnético, que es justamente lo que describe la ley de Lenz.

El objeto cotidiano que aplica este principio son los frenos magnéticos de las bicicletas fijas de gimnasio, los cuales funcionan exactamente igual que los de una montaña rusa: al girar una rueda de metal cerca de unos imanes, la Ley de Lenz hace que se creen corrientes eléctricas que generan un campo magnético opuesto, logrando frenar la rueda de forma suave, silenciosa y sin que haya roce físico entre las piezas.

Un ejemplo de un objeto de uso cotidiano que utiliza la Ley de Lenz es el cargador inalámbrico de un celular.

Este dispositivo funciona mediante inducción electromagnética. La base del cargador contiene una bobina por la que circula una corriente eléctrica, generando un campo magnético variable. Cuando colocamos el celular cerca, este campo magnético produce una corriente eléctrica en la bobina que se encuentra dentro del teléfono, permitiendo cargar su batería.

La Ley de Lenz explica que la corriente inducida siempre genera un campo magnético que se opone al cambio del campo magnético que la produjo. Por eso, esta ley es fundamental para comprender cómo funcionan los cargadores inalámbricos y muchos otros dispositivos eléctricos de nuestra vida diaria.

El cargador de tu teléfono (El Transformador)

Dentro de la cajita del cargador que enchufas a la pared hay un pequeño transformador eléctrico. Este aparato reduce el voltaje de la corriente eléctrica de la casa (que es alta) para que sea seguro para tu teléfono.

• ¿Dónde entra la Ley de Lenz? El transformador funciona con dos bobinas de cable. Cuando la corriente cambia en la primera bobina, crea un campo magnético que viaja a la segunda.

• Por la Ley de Lenz, cada vez que ese campo magnético intenta cambiar, se genera una oposición natural (una corriente inducida) que regula el sistema, permitiendo que la energía se transfiera de forma controlada y eficiente sin quemar tu dispositivo.

Debajo de la superficie de vidrio de la cocina hay una bobina eléctrica que genera un campo magnético que cambia constantemente. Cuando colocas una olla de metal ferromagnético encima, este campo magnético variable induce una corriente eléctrica en la base de la olla. Según la ley de Lenz, la corriente inducida crea su propio campo magnético que se opone al cambio del campo original. Esta oposición y la resistencia del propio metal de la olla generan un rozamiento a nivel atómico que se transforma directamente en calor, calentando el recipiente de inmediato mientras la superficie de la cocina se mantiene fría al tacto.

Cómo se aplica la Ley de Lenz: El imán al moverse cambia el flujo magnético y genera una corriente eléctrica. La Ley de Lenz dicta que esta corriente crea una fuerza opuesta al movimiento del imán (lo que notas como una ligera resistencia al agitarla), transformando esa energía mecánica en electricidad para encender la luz.

Generación: La bobina de cobre debajo del vidrio recibe electricidad y crea un campo magnético variable de alta velocidad.

Inducción: Ese magnetismo atraviesa el vidrio y activa los electrones de la olla, creando corrientes eléctricas internas (corrientes de Foucault).

Oposición (Ley de Lenz): Los electrones de la olla se resisten al cambio magnético y giran para crear un campo magnético opuesto al de la cocina.

Calor: Esa resistencia y fricción eléctrica de los electrones luchando en el metal de la olla transforma la energía directamente en calor (Efecto Joule).

Siguiendo la misma dinámica, veamos cómo se utiliza un motor de inducción en la vida real, tomando como ejemplo cotidiano una lavadora automática:

¿Cómo funciona en un objeto cotidiano?

• 1. La energía llega al estator: Al encender la lavadora, la corriente alterna de la casa entra a las bobinas fijas (el estator) que forman la estructura exterior del motor.

• 2. Se crea un campo magnético giratorio: La electricidad hace que estas bobinas generen un campo magnético invisible que da vueltas rápidamente en su interior.

• 3. Se induce la fuerza en el rotor: El rotor (la parte central conectada al eje) no tiene cables directos de corriente, pero el campo magnético giratorio del estator lo atraviesa e induce una corriente eléctrica en él por magnetismo.

• 4. El movimiento de lavado: Al crearse esa corriente inducida, el rotor es forzado a girar para seguir al campo magnético. Este giro continuo se transmite al tambor de la lavadora para mover la ropa.

En resumen, el motor de inducción aprovecha la electricidad sin necesidad de cables de contacto en su parte móvil, usando únicamente la fuerza invisible del magnetismo para generar un movimiento constante y potente de manera automática.

¿Qué objeto de uso cotidiano aplica la Ley de Lenz?

Un ejemplo cotidiano muy claro son los frenos electromagnéticos de los trenes o montañas rusas.

• Cómo funciona: Cuando el tren se acerca a la estación, se activa un electroimán frente a las rieles metálicas. El movimiento genera corrientes inducidas en el riel y, por la Ley de Lenz, estas corrientes crean un campo magnético que se opone al movimiento, frenando el vehículo de forma suave y sin contacto físico.

¿De qué está hecha una pastilla?

Si miras de cerca una guitarra eléctrica, debajo de las cuerdas verás unos pequeños cilindros metálicos. La estructura interna de cada pastilla es muy simple:

1. Un imán permanente: Genera un campo magnético constante hacia arriba, hacia la cuerda.

2. Una bobina de cobre: Miles de vueltas de un hilo de cobre transparente enrollado alrededor del imán.

3. Cuerdas metálicas (de acero o níquel): Pasan por encima del imán sin tocarlo.

y el motor cumple por que

El motor del ventilador cumple la Ley de Lenz en el "Rotor" (que es el cilindro de metal central que gira y está pegado a las aspas) gracias a la interacción con el "Estator" (las bobinas de cable fijas de afuera).