Download - 2. Materiales 2.4 Propiedades Electrodinámicas Comprender la forma reaccionan los distintos materiales que se emplean en la practica profesional. Objetivos:

2. Materiales2.4 Propiedades Electrodinámicas

Comprender la forma reaccionan los distintos materiales que se emplean en la practica profesional.

Objetivos:

www.gphysics.net – UACH-Fisica en la Odontologia–2-4-Propiedades-Electrodinamicas-Versión 05.09

Dr. Willy H. GerberInstituto de Fisica

Universidad AustralValdivia, Chile

El problema: metales varios

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Reacción entre el medio y los metales


Electrolisis

Reacción en medio acuoso


Cargas y su comportamiento

5

Las cargas son discretas,múltiplos de la carga elemental

e = 1.6 x 10-19 C (Coulomb)

la carga de un electrón


Carga y fuerza de Coulomb

6

Fuerza [N]Carga [C: Coulomb]Carga de test [C:Coulomb]Distancia Carga – Carga test [m]Constante de campo = 8.85x10-12 C2/Nm2

Numero dieléctrico (en caso de que el medio se polarice)Campo Eléctrico [N/C=V/m (V: Volt)]

Charles Coulomb


Carga [C: Coulomb]

Carga de test

Representación de líneas de campo


Ley de Gauss

8

Carl Friedrich Gauss


Potencial de una Carga

9

Potencial [V: Volt (V=Nm/C energía por carga)]Carga [C: Coulomb]Carga de test [C:Coulomb]Distancia Carga – Carga test [m]Constante de campo = 8.85x10-12 C2/Nm2

Numero dieléctrico (en caso de que el medio se polarice)


Carga [C: Coulomb]

Potencial de una Carga


A

Ley de Ohm

11

Potencial [V: Volt]Resistencia [Ω: Ohm]Corriente [A: Amperes = C/s]

En el caso del cuerpo humano las principales corrientes no se deben a electrones, si no a los iones Na+, K+, Ca2+ y Cl−

Georg Simon Ohm


Calculo de la Resistencia

12

Resistencia [Ω: Ohm]Resistividad [Ωm]Sección [m2]Largo [m]Resistencia por unidad de longitud [Ω/m]Conductancia [S: Siemens = 1/Ω]Conductividad [S/m = 1/Ωm]


Conductividad en sistemas biológicos

13

Concentración molar de los iones i [mol/m3]Conductividad molar de iones i [m2/Ω mol]


Ion Λ [cm2/Ω mol]

H+ 349.81

OH− 198.30

Na+ 50.10

Cl− 76.35

Voltaje entre dos superficies cargadas

14

Potencial [V: Volt]Cargas en cada superficie [C: Coulomb]Capacidad [F: Farad]Numero dieléctrico del medio entre las placasConstante de campo = 8.85x10-12 C2/Nm2

Área de las placas [m2]Distancia de las placas [m]Campo electrico [V/m]


Voltaje entre dos superficies cargadas

15

Dieléctrico

Causa a nivel atómico


CátodoÁnodo

- 1.36 V -2.71 V

Ejemplo: electrolisis con NaCl (consume energía)


-4.07 V

Electrolito

CobreCátodo

ZincÁnodo

Ejemplo celda Voltaica (genera corriente – batería)


ZnSO4(aq)CuSO4(aq)

+0.34 V −(−0.76 V) = 1.10 V

Invirtiendo el proceso: operación bajo corriente (celda electrolítica)



Invirtiendo el proceso: operación generado corriente (celda voltaica)

Reacción en medio acuoso


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