- 1. El "Tratado sobre electricidad y magnetismo" de James Clerk Maxwell es una obra fundamental publicada en 1873 que transformó radicalmente la comprensión de los fenómenos electromagnéticos. En este exhaustivo tratado, Maxwell presenta su innovadora síntesis de la electricidad y el magnetismo en un marco teórico coherente, que culmina en lo que hoy se conoce como las ecuaciones de Maxwell. Estas ecuaciones describen con elegancia cómo interactúan y se propagan por el espacio los campos eléctricos y magnéticos, sentando las bases de la ingeniería eléctrica y la física modernas. El meticuloso examen de Maxwell de las ondas electromagnéticas, su propagación en diversos medios y las formulaciones matemáticas que sustentan estos conceptos no sólo hicieron avanzar el campo de la física, sino que también propiciaron notables avances tecnológicos, como el desarrollo de la radio, la televisión y la comunicación inalámbrica. Su trabajo representa un momento crucial en la historia de la ciencia, al tender un puente entre la mecánica clásica y las florecientes teorías de la relatividad y la mecánica cuántica, y sigue siendo una piedra angular del currículo científico y la investigación en electromagnetismo hasta nuestros días.
¿Qué describe la primera ecuación de Maxwell?
A) Ley de Gauss para la electricidad
B) Ley de fuerza de Lorentz
C) Ley de Ampere-Maxwell
D) Ley de inducción de Faraday
- 2. ¿Cuál es la forma de la segunda ecuación de Maxwell?
A) ∇ - B = 0
B) ∇ × E = -∂B/∂t
C) ∇ - E = ρ/ε₀
D) ∇ - D = 0
- 3. ¿Qué fenómeno describe la Ley de Faraday?
A) Generación de campos magnéticos
B) Fuerza electrostática
C) Generación de campos eléctricos
D) Inducción electromagnética
- 4. ¿Qué representa el término "corriente de desplazamiento" en las ecuaciones de Maxwell?
A) Corriente debida a campos magnéticos
B) La variación del campo eléctrico en el tiempo
C) Corriente por gastos de mudanza
D) Un campo eléctrico estático
- 5. ¿Qué tipo de onda describen las ecuaciones de Maxwell?
A) Olas de agua
B) Ondas elásticas
C) Ondas electromagnéticas
D) Ondas sonoras
- 6. ¿Con qué se relaciona la curvatura del campo eléctrico?
A) Carga magnética
B) Cambio del campo magnético en el tiempo
C) Campo eléctrico estático
D) Potencial eléctrico
- 7. En el vacío, ¿qué propiedad de la luz es constante según las ecuaciones de Maxwell?
A) Amplitud
B) Frecuencia
C) Longitud de onda
D) Velocidad de la luz
- 8. ¿Qué unidad se utiliza para la intensidad de campo eléctrico?
A) Voltios por metro (V/m)
B) Amperios (A)
C) Tesla (T)
D) Culombios (C)
- 9. ¿Con qué tipo de conservación está relacionada la ecuación de continuidad?
A) Conservación de la energía
B) Conservación del impulso
C) Conservación de la carga
D) Conservación de la masa
- 10. ¿Cuál es una conclusión clave de las ecuaciones de Maxwell?
A) Los monopolos magnéticos existen
B) Los campos eléctricos siempre requieren un medio
C) La luz es una onda electromagnética
D) Las cargas eléctricas deben estar en reposo
- 11. ¿Qué principio implica la generación de corriente a partir de campos magnéticos cambiantes?
A) Conducción
B) Inducción
C) Convección
D) Radiación
- 12. ¿Qué dos campos unifican las ecuaciones de Maxwell?
A) Mecánica cuántica y relatividad general
B) Electricidad y magnetismo
C) Termodinámica y electromagnetismo
D) Física nuclear y teoría atómica
- 13. ¿Qué ecuaciones fundamentales formuló Maxwell en su tratado?
A) Ecuaciones de Maxwell
B) Las leyes de Newton
C) Ecuaciones termodinámicas
D) Ecuaciones de onda
- 14. ¿Qué fenómeno físico se produce cuando un dieléctrico se coloca en un campo eléctrico?
A) Polarización
B) Conducción
C) Radiación
D) Ionización
- 15. ¿Qué representa el símbolo ε en electromagnetismo?
A) Inductancia
B) Permeabilidad
C) Permittividad
D) Conductividad
- 16. ¿En qué año se publicó por primera vez "Tratado de electricidad y magnetismo"?
A) 1865
B) 1881
C) 1895
D) 1873
- 17. ¿Qué científico influyó en las ecuaciones de Maxwell?
A) Niels Bohr
B) James Clerk Maxwell
C) Michael Faraday
D) Ludwig Boltzmann
- 18. ¿Qué importancia tienen las ecuaciones de Maxwell en la física moderna?
A) Sólo se aplican a las cargas estáticas.
B) Sólo describen fenómenos magnéticos.
C) Son fundamentales para el electromagnetismo y la óptica.
D) Revolucionaron la termodinámica.
- 19. ¿Quién es el autor de "Tratado de electricidad y magnetismo"?
A) Isaac Newton
B) Albert Einstein
C) Michael Faraday
D) James Clerk Maxwell
- 20. ¿Qué concepto es esencial para comprender la radiación electromagnética?
A) Fuerzas magnéticas constantes
B) Equilibrio electrostático
C) Cargas eléctricas estáticas
D) Campos eléctricos y magnéticos cambiantes
- 21. ¿Qué utilizó Maxwell para derivar sus ecuaciones?
A) Razonamiento filosófico
B) Análisis matemático
C) Sólo datos experimentales
D) Construcciones geométricas
- 22. ¿Qué concepto introducido por Maxwell describe el desplazamiento de las líneas de campo eléctrico?
A) Carga estática
B) Corriente de desplazamiento
C) Flujo magnético
D) Potencial eléctrico
- 23. ¿Cuál es la unidad de densidad de flujo magnético?
A) Tesla
B) Volt
C) Weber
D) Henry
- 24. ¿Qué herramienta matemática expresa las ecuaciones de Maxwell?
A) Cálculo vectorial
B) Ecuaciones diferenciales
C) Integrales
D) Álgebra
- 25. ¿Cuántas ecuaciones fundamentales componen las ecuaciones de Maxwell?
A) Seis
B) Tres
C) Cuatro
D) Cinco
- 26. ¿Qué término describe la oposición al flujo de corriente eléctrica?
A) Permittividad
B) Capacitancia
C) Resistencia
D) Inductancia
- 27. ¿Qué aspecto del electromagnetismo implica el estudio de las cargas en reposo?
A) Termodinámica
B) Dinámica
C) Electrostática
D) Magnetostática
- 28. ¿Qué marco describe mejor el concepto de espacio-tiempo en electromagnetismo?
A) Mecánica cuántica
B) Relatividad especial
C) Termodinámica
D) Mecánica clásica
- 29. ¿Qué unidad se utiliza para medir la carga eléctrica en el sistema SI?
A) Coulomb
B) Amperios
C) Tesla
D) Tensión
- 30. ¿Qué término describe la capacidad de un medio para permitir líneas de campo magnético?
A) Conductividad
B) Resistencia
C) Capacitancia
D) Permeabilidad
- 31. ¿Qué propiedad de las ondas describe el término "longitud de onda"?
A) Frecuencia de las ondas
B) Energía transportada
C) Distancia entre dos picos sucesivos
D) Velocidad de propagación
- 32. ¿Qué permite fundamentalmente el término de corriente de desplazamiento de Maxwell?
A) Cargas magnéticas que deben producirse
B) Las corrientes eléctricas se convierten en magnéticas
C) Los campos estáticos pasan a ser dinámicos
D) Campos eléctricos variables en el tiempo para producir campos magnéticos
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