Questions and Answers
¿Cómo se genera la energía solar?
La energía solar se genera mediante la fusión nuclear en el sol, donde un gramo de materia solar libera tanta energía como la combustión de 2.5 millones de litros de gasolina.
Las ondas electromagnéticas requieren un medio para propagarse.
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¿Qué es la luz?
La luz es una onda electromagnética que tiene velocidad constante de propagación, dirección y longitud de onda.
¿Qué establece la hipótesis de Planck?
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¿Qué descubrió Wilhelm Wien sobre la radiación?
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¿Qué es la espectroscopia?
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¿Quién inventó el espectroscopio?
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¿Qué establece Kirchhoff respecto a las líneas oscuras en el espectro solar?
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¿Qué detecta la astronomía infrarroja?
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¿Quiénes detectaron emisiones de radio extra-galácticas?
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Study Notes
Espectro Electromagnético
- La temperatura en el núcleo solar alcanza aproximadamente 15 millones de grados Celsius.
- Un gramo de materia solar libera energía equivalente a la combustión de 2.5 millones de litros de gasolina.
Tipos de Ondas
- Ondas Mecánicas: Necesitan un medio para propagarse, deformando las partículas del medio.
- Ondas Electromagnéticas: No requieren medio para viajar, pueden desplazarse en el vacío.
Propiedades de la Luz
- La luz es una onda electromagnética que viaja a una velocidad constante (c).
- Presenta longitud de onda (λ) y frecuencia inversamente relacionada: al aumentar la longitud de onda, la frecuencia disminuye.
Hipótesis de Planck
- La luz está compuesta de fotones, con energía proporcional a su frecuencia.
- La constante de proporcionalidad es la constante de Planck (h).
Ley del Desplazamiento de Wien
- Wilhelm Wien formuló que la radiación del cuerpo negro presenta un máximo a una longitud de onda específica, la cual se desplaza hacia longitudes más cortas al aumentar la temperatura.
- Utilizó un modelo de cuerpo negro ideal para demostrar la absorción y emisión de energía.
Espectroscopia
- Estudia la interacción entre radiación electromagnética y materia, a través de absorbción o emisión de energía radiante.
- Isaac Newton en 1672, experimentó con un prisma para demostrar que la luz blanca del Sol es una mezcla de varios colores.
Líneas de Fraunhofer
- Joseph von Fraunhofer identificó en 1814 por primera vez las líneas del espectro solar, que corresponden a elementos químicos específicos.
- Gustav Kirchhoff y Robert Bunsen demostraron que las líneas oscuras en el espectro solar eran causadas por la absorción de elementos en la atmósfera solar.
Aplicaciones de Ondas de Radio
- Las emisiones de radio han llevado al descubrimiento de nuevos objetos y fenómenos físicos en el universo.
- La Nebulosa del Cangrejo y cuásares fueron identificados a través de observaciones en radio.
Radiación de Fondo de Microondas
- Descubierta por Penzias y Wilson, proporciona información sobre el universo temprano.
- la imagen del WMAP muestra la distribución de temperatura que se relaciona con la estructura de la Vía Láctea.
Astronomía Infrarroja
- Utiliza telescopios con sensores para estudiar regiones polvorientas y objetos del universo temprano.
- El satélite IRAS fue pionero en la observación de sistemas planetarios en formación.
Luz UltraVioleta (UV)
- Especialmente útil para estudiar estrellas jóvenes que emiten la mayor parte de su luz en estas longitudes de onda.
- El Telescopio Espacial Hubble ha capturado imágenes de auroras en planetas como Júpiter en UV.
Rayos X y Rayos Gamma
- Detectados por cohetes Aerobee; proporcionan información sobre objetos extremadamente energéticos, como supernovas.
- Las observaciones en rayos X permiten estudiar interacciones de gases calientes y polvo en el universo.
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Description
Explora los conceptos fundamentales de la astronomía centrados en el espectro electromagnético. Aprende cómo se genera la energía solar y la importancia de las altas temperaturas y presiones en el proceso. Este cuestionario está diseñado para estudiantes del curso de 2024 - I.
