TEMPERATURA Y CALOR

TEMPERATURA.- manifestación de calor, mide el promedio de velocidad de las moléculas de un cuerpo y se mide con un termómetro.

ADIÓS A LOS TERMÓMETROS DE MERCURIO

En Europa desde abril del 2009 no se podrán fabricar ni vender termómetros de mercurio.

¿POR QUÉ LOS PROHIBEN?

El mercurio es un elemento tóxico, que no se degrada y dispersa, contamina el entorno.
Los restos de mercurio pueden ser peligrosos para nuestra salud. Si se tiran a la basura pueden terminar en el mar y estos hacerle daño a peces ya que se han encontrado restos de mercurio en poblaciones de peces en zonas del Mediterráneo

¿Es peligroso el mercurio que se libera al romperse un termómetro?

La cantidad de mercurio que hay en los termómetros es muy pequeña. Además, este elemento se presenta en su forma menos tóxica, pero aún así no se puede desdeñar el riesgo.

• Ingestión: no se presentarán síntomas específicos. Hay que extremar las precauciones con los niños y animales, que pesan menos. Si sospecha, llévelos al médico (o al veterinario)
• Inhalación: inhalar mercurio puede irritar las vías respiratorias. En ese caso, la reacción es inmediata. Ventile bien la habitación donde se haya roto.
• Contacto: si se toca, el mercurio podría penetrar en alguna herida y provocar reacciones alérgicas o infecciones, con posibles complicaciones. Si sucede, deberá consultar a un médico.

¿Qué hacer si se rompe el termómetro de mercurio?

• Evite tocar el metal. Use guantes (que luego deberá tirar).
• Abra las ventanas de la pieza y baje la temperatura de la calefacción.
• No use aspirador ni escoba: las bolitas se romperían en otras más pequeñas.
• Recoja el mercurio con un papel o cinta adhesiva.
• Evite usar productos de limpieza, en especial si tienen amoniaco, pues podrían desprenderse compuestos tóxicos.
• No lo eche por el desagüe ni lo tire a la basura: métalo en un recipiente que no sea metálico con tapa. Y de ahí, al punto de recogida de residuos especiales

CALOR.- movimiento de moléculas y núm de moléculas se mide en Joules y en calorímetro

GASES

Como ya lo habíamos mencionado antes es un estado de agregación de la materia...... pero SABÍAS QUÉ existen leyes y teorías que explican el comportamiento de gases? En primer lugar tenemos la teoría cinetico molecular la cual nos explica que......

1.- Las moléculas de un cuerpo se intercalan entre sí 2.- Todas las moléculas de un cuerpo se mueven (a excepxión de cero grados Kelvin) 3.- El calor de un cuerpo es consecuencia del movimiento de sus moléculas y del núm de moléculas

LEY DE CHARLES.- relaciona el volumen y la temperatura de una cierta cantidad de gas manteniendola a presión constante mediante una constante proporcionalidad directa. A presión constante al aumentar la temperatura, el volumen del gas aumenta y al disminuir la temperatura el volumen del gas disminuye Esta teoría se resume en la siguiente fórmula:

V1/T1=V2/T2

LEY DE BOYLE.-el volumen es inversamente proporcional a la presión

P1V1=P2V2

LEY GENERAL DE LOS GASES.- el volumen ocupado es proporcional a la temperatura absoluta e inversamente proporcional a la presión que actúa sobre el gas

P1V1/T2=P2V2/T2

GLOBO AEROSTÁTICO

Un globo aerostático es un aeronave no propulsada que se sirve del principio de los fluidos de Arquímedes para volar, tomando en base el aire como un fluido.

Dicho principio afirma :

"Un cuerpo total o parcialmente sumergido en un fluido estático, será empujado con una fuerza vertical ascendente igual al peso del volumen de fluido desplazado por dicho cuerpo y se mide en newtons."

• Los globos aerostáticos están compuestos por una bolsa que encierra una masa de gas más ligero que el aire y de ahí que se conozcan popularmente como globos. En la parte inferior de esta bolsa puede ir una estructura sólida denominada barquilla o se le puede "atar" cualquier tipo de cuerpo, como por ejemplo un sensor.

Como no tienen ningún tipo de propulsor, los aerostatos se "dejan llevar" por las corrientes de aire, aunque sí hay algunos tipos que pueden controlar su elevación.

¿CÓMO HACER UN GLOBO AEROSTÁTICO CASERO?

Materiales

- 16 hojas de papel seda de color de 50 x 70 cms.
- Regla metálica y cutter o en su defecto tijeras.
- Cola vinílica.

PROCEDIMIENTO

- Para obtener buenos resultados las hojas deben ser todas del mismo tamaño y estar escuadradas.

1. Cortar 8 hojas por la diagonal. Para este diseño de colores cortamos 4 hojas de un color y 4 de otro. Truco: Corte siempre todas las hojas juntas.	2. Empezamos a pegar. Nota: Las superposiciones y dobladillos son de 8 ó 10 mm.	3. Debemos obtener 8 triángulos como este. Ellos formarán la pirámide superior e inferior.
4. Ahora empezamos a pegar los laterales.	5. Debemos realizar 4 rectángulos como este.	6. Unir el triángulo superior.
7. Unir el triangulo inferior.	8. Este es un gajo terminado. Hacer 4 iguales.	9. Si lo deseamos, podemos cortar los sobrantes, sobre todo en las puntas, esto ayudará a que queden perfectas.
10. Voltear uno de los gajos y encimar otro con el borde ligeramente desplazado hasta la línea de puntos (8 ó 10 mm.), para poder realizar un dobladillo que una los gajos.		11. Hacer el dobladillo y pegar.
12. Dobladillo terminado.	13. Doblar el gajo superior por la mitad llevando el borde hasta la línea de puntos.	14. Así debe quedar el conjunto. Repetir los pasos 10 hasta 13, con el otro par de gajos restantes.

15. Voltear un conjunto de gajos y encimar el otro ligeramente desplazado para poder hacer un tercer dobladillo para unir ambos pares. Luego voltear nuevamente y hacer el último dobladillo para cerrar el globo.	16. Este corte transversal nos muestra con claridad como van unidos los gajos y los dobladillos.

17. Cortar la boca. Este corte debe medir aproximadamente 22 cms. Truco: Elegir para la boca la punta que haya quedado más dispareja

¿POR QUÉ SE ELEVAN LOS GLOBOS?

Los globos aerostáticos se elevan, debido a que el aire caliente de su interior (producido por una antorcha encendida) tiene menor densidad que el aire frio que lo rodea, haciendo que el globo flote.

Y ESTOS FUERON LOS RESULTADO S...........

PRESIÓN HIDROSTÁTICA

Es la presión que ejerce un líquido sobre un cuerpo sumergido en él. Debemos considerar estos factores para calcular la presión hidrostática como lo son la profundidad y sustacia que tengamos Un fluido pesa y ejerce presión sobre las paredes, sobre el fondo del recipiente que lo contiene y sobre la superficie de cualquier objeto sumergido en él. Esta presión, llamada presión hidrostática, provoca, en fluidos en reposo, una fuerza perpendicular a las paredes del recipiente o a la superficie del objeto sumergido sin importar la orientación que adopten las caras. Si el líquido fluyera, las fuerzas resultantes de las presiones ya no serían necesariamente perpendiculares a las superficies. Esta presión depende de la densidad del líquido en cuestión y de la altura a la que esté sumergido el cuerpo .

http://www.youtube.com/watch?v=S4zAkHA_AkQ

ESTADOS DE AGREGACIÓN

Hoy en día sabemos que son tres estados : sólido, líquido y gaseoso, pero, nooo estamos en un grave error los estado de agregación de la materia son 6:

• SÓLIDO: Es aquel estado que tiene forma definida, volumen definido, sus moléculas son juntas etc.
  

• LÍQUIDO: Tiene la forma del recipiente que lo contiene, volumen definido, sus moléculas son mas espaciadas que las del sólido, teine mayor movimiento etc.

• GASEOSO:Forma indefinida, volumen indefinido, moléculas son muy libres, comprimible, etc.

• PLAMA: Este estado es muy importante ya que permite la formación de estrellas y soles, este es un esatdo con gases ionizados, buen conductor eléctrico,fluido con cargas.

• CUBO CUÁNTICO: Su temperatura es cercana a los 0 k, superfluidez, superconductividad

• CONDENSADO DE FERMI: Se detecta a 0K, partículas sin energía interna, superconductividad, fluidez
  

El siguiente video nos muestra 4 de los 6 estados de agragación de la materia tomemos en cuenta de que todos los estados están presentes en el universo .

http://www.youtube.com/watch?v=9NLGjqJqSgI

MATERIA

"TODO LO QUE OCUPA UN LUGAR EN EL ESPACIO"

La materia tiene propiedades tanto fundamentales como específicas.

• FUNDAMENTALES

peso.- fuerza de gravitación universal que ejerce un cuerpo celeste sobre una masa.

masa.-la cantidad de materia, y no depende de la intensidad del campo gravitatorio, ni de su posición en el espacio.

longitud .-la distancia que se encuentra entre dos puntos.

volumen.- el espacio ocupado por un cuerpo .

densidad.-cantidad de masa contenida en un determinado volumen.

edos. de agregación.- sólido líquido y gaseoso.

porosidad.- capacidad de un material de absorber líquidos o gases.

etc.....

• ESPECÍFICAS

• Textura

• Color

• Olor

• Sabor

• Elasticidad

• Viscosidad

• Maleabilidad

• Ductibilidad

etc.....

ÁTOMO

La primera imagen de la estructura quÍmica del atomo, fotografia fÍsica

Hace poco unos científicos pudieron observar la primera imagen real realizada a una molécula … del átomo … por primera vez en la historia los físicos han fotografiado la estructura de un átomo llegando hasta el nivel de sus electrones ...
Las imágenes, que se publicarán en la revista Physical Review B, muestran la estructura atómica y composición química de átomos de carbono fotografiados individualmente, siendo esta la primera vez que los científicos han sido capaces de ver la estructura interna de un átomo directamente ... Desde la década de 1980, los investigadores han sido capaces de trazar la estructura atómica de un material en un sentido matemático, utilizando técnicas de imagen.
La mecánica cuántica establece que un electrón no existe como un único punto, sino que se extiende alrededor del núcleo en una nube se conoce como un orbita ... Las esferas azuladas de la imagen que parecen inmersas en una nube muestran dos modelos orbitales de los electrones de un átomo de carbono ... unas estructuras que ya habíamos visto en las ilustraciones de miles de libros de química …, pero ahora se trata de imágenes reales …

"Como bien lo hemos aprendido el átomo es la unidad más pequeña que pueda existir y es un paso para la ciencia muy importante en que se esten realizando estos experimentos y observaciones con tecnología compleja que antes no se contaba "

INSTRUMENTOS ÓPTICOS

APARATOS ÓPTICOS

Son aquellos instrumentos fundados en las propiedades de espejos, prismas y lentes que utiliza el hombre para lograr la visión de objetos muy pequeños o muy alejados en condiciones favorables.

CÁMARA OBSCURA

Es una caja cerrada con un orificio pequeño en una de sus paredes para la entrada de los rayos luminosos éstos forman en la pared situada frente al orificio una imagen real invertida de cualquier objeto situado en el exterior delante del orificio.El tamaño de la imagen crece con la distancia entre el orificio y la pared constituida por un vidrio esmerilado, donde se forma la imagen.
Disminuyendo el diámetro del orificio, la imágen gana la nitidez lo que pierde en luminosidad

CÁMARA FOTOGRÁFICA

Es un dispositivo utilizado para tomar fotografías, es un mecanismo antiguo para proyectar imágenes en el que una habitación entera hacía las mismas funciones que una cámara fotográfica actual por dentro, con la diferencia que en aquella época no había posibilidad de guardar la imagen a menos que ésta se trazara manualmente. Las cámaras actuales pueden ser sensibles al espectro visible o a otras porciones del espectro electromagnético y su uso principal es capturar el campo visual.

CÁMARA CINEMATOGRÁFICA

La cámara cinematográfica no es más que una cámara fotográfica, con la diferencia de que tiene un rollo de película que va pasando rápidamente ente el objetivo, impresionando de 22 a 25 fotografías por segundo, esta película va enrollándose en el mismo aparato, para ser luego revelada y fijada.

ANTEOJO DE GALILEO

Este aparato se utiliza para observaciones a distancia, en él se dispone un ocular constituido por una lente divergente y un objetivo que es una lente convergente, este aparato no da aumentos muy grandes, pero son prácticos por su pequeño tamaño era muy útil ya que permitía un mayor alcance de vista a larga distancia por medio del lente óptico

ANTEOJO ASTRONÓMICO

Este aparato es empleado en la observación de los cuerpos celestes consta de dos lentes convergentes: un objetivo y un ocular. El objetivo brinda una imagen real e invertida y mediante el ocular el observador ve una imagen virtual del mismo sentido, es decir invertida respecto al objeto. La distancia entre el objetivo y el ocular debe ser igual a la suma de sus respectivas distancias focales.

TELESCOPIO

Aparato el cual permite ver al ser humano el espacio por medio de una serie de lentes los cuales se gradúan a la distancia preferida por el usuario para ver los diferentes fenómenos espaciales.

MICROSCOPIO ÓPTICO

El microscopio óptico más simple es la lente convexa doble con una distancia focal corta. Estas lentes pueden aumentar un objeto hasta 15 veces. Por lo general, se utilizan microscopios compuestos, que disponen de varias lentes con las que se consiguen aumentos mayores. Algunos microscopios ópticos pueden aumentar un objeto por encima de las 2.000 veces. El objetivo está compuesto de varias lentes que crean una imagen real aumentada del objeto examinado. Las lentes de los microscopios están dispuestas de forma que el objetivo se encuentre en el punto focal del ocular. Cuando se mira a través del ocular se ve una imagen virtual aumentada de la imagen real. El aumento total del microscopio depende de las distancias focales de los dos sistemas de lentes. El microscopio puede contar con una fuente de luz eléctrica que dirige la luz a través de la muestra. La fotomicrografía, que consiste en fotografiar objetos a través de un microscopio, utiliza una cámara montada por encima del ocular del microscopio. La cámara suele carecer de objetivo, ya que el microscopio actúa como tal.

PERISCOPIO

Instrumento óptico para observar desde una posición oculta o protegida. Consiste en espejos o prismas situados en los extremos opuestos de un tubo con las superficies de reflexión paralelas entre sí en el eje del tubo.

PERISCOPIO

Un periscopio es un instrumento para la observación desde una posición oculta.

En su forma sencilla es un tubo con un juego de espejos en los extremos, paralelos y en un ángulo de 45º respecto a la línea que los une. Se puede usar para ver sobre la cabeza de la gente en una multitud. Esta forma de periscopio, con la adición de simples lentes, fue usado para propósitos de observación en trincheras durante la Primera Guerra Mundial

Los periscopios más complejos usan prismas en vez de espejos, y disponen de aumentos, como los usados en los submarinos.

COMO HACER UN PERISCOPIO

• Una caja larga y estrecha. Te puede servir una de jugo de naranja.
• 2 pequeños espejos. Quizás consigas espejos en las cajitas de maquillaje viejas. Procura que los espejos sean de mayor ancho que la caja.
• Cinta.
• Una trincheta o cuchillo.
• Un marcador.

Paso 1: Preparar el cuerpo del periscopio

Primero debes cerrar los extremos con un poco de cinta y luego cubres la caja completa.

Paso 2: Recortar los agujeros de la caja para los espejos

Después de cubrir toda la caja con cinta, deberás cortarla. Para ello, coloca un espejo sobre la misma, en su extremo, y traza su contorno con un marcador. Hecho eso, cortarás con una trincheta o cuchillo bien afilado. Igual harás con el otro extremo, pero del lado opuesto.

Paso 3: Ranuras para los espejos

Para este paso, necesitas marcar una línea a 45° de la base, sobre el lateral, y luego hacer un corte sobre la misma. Igual deberás hacerlo en el lado opuesto y sobre el otro extremo. Ahora coloca los dos espejos (Ten cuidado con las partes salientes de los espejos, quizás te convenga ponerle algo de cinta para tu seguridad).

Paso 4: Pruébalo

Ya lo tienes listo, ahora sólo quedar probarlo.

CALEIDOSCOPIO

Una parte de la óptica bastante interesante es la elaboración de un caleidoscopio PERO EN VERDAD SABES QUÉ ES?

• En primer lugar un caleidoscopio es un tubo que contiene tres espejos, que forman un prisma (para la óptica un prisma es un medio transaprente limitado por caras planas no paralelas y se producen tres efectos: reflexiones, refracciones y descomposición de la luz) tetraédrico que con su parte reflectante hacia el interior, al extremo de los cuales se encuentran dos láminas traslúcidas entre las cuales hay distintos objetos de color y forma diferente, cuyas imágenes se ven multiplicadas al ir girando el tubo mientras se mira por el extremo opuesto.
  
• El caleidoscopio moderno fue inventado en 1816 por el físico escocés David Brewster.

DAVID BREWESTER

Nació el 11 de diciembre de 1781 y muere el 10 de febrero de 1868 fue un cintífico, naturalista escosés, inventro y escritor.

Realiza investigaciones en el campo de la óptica e inventó el caleidoscopio

• LEY DE BREWSTER:Al incidir un rayo de luz sobre una superficie de separación de dos medios opticos , el rayo es reflejado y el refractado sufren una polarización máxima cuando el ángulo de incidencia es tal que las direcciones de propagación de dichos rayos son perpendiculares.

¿CÓMO HACER UN CALEIDOSCOPIO?


Tomá los espejos y colocalos uno al lado del otro mirando hacia abajo, dejando un espacio pequeño entre ellos.


Pasales dos tiras de cinta adhesiva como indica la figura, con el pegamento hacia abajo.
Dales vuelta.


Tomá los espejos de los extremos y moverlos hacia arriba de manera que te queden formado un triángulo, con la parte espejada hacia adentro.
Colocá el triángulo de espejos dentro del tubo de cartón.



Ubicá uno de los vidrios circulares en uno de los extremos
del tubo.


Ahora, tomá una de las tapas de cartón y has un agujerito en el centro de 1 cm de diámetro. Colocala sobre el vidrio y pegala con un poco de adhesivo . Por ese agujerito veremos lo que sucede dentro del caleidoscopio.


Por el otro extremo del tubo poné otro vidrio circular, y sobre él algunas cuentas y pedacitos de plástico de colores. No pongas demasiadas, así pueden mover libremente y hacer el mayor número de formas posibles al girar.

Encima de las cuentas de colores colocá el el último vidrio que te quedaba, y arriba el papel manteca o de calcar.


Para terminar, te falta ponerle la otra tapa de cartón. Pero antes, has un agujero un poco más grande que el de la primera tapa. Por este lado del caleidoscopio entrará la luz.





ESTA ES OTRA FORMA DE HACER UN CALEIDOSCOPIO

http://www.youtube.com/watch?v=pjm7PosyeWc
http://www.youtube.com/watch?v=fOOPRtVqej4

CONCEPTOS

FOTOMETRÍA.- parte de la óptica cuyo objetivo es determinar las intensidades de las fuentes luminosas y las iluminaciones de la superficie

RECORDEMOS QUE:
un cuerpo iluminado es aquel que recibe la luz
un cuerpo luminoso es el que genera luz


La intensidad luminosa es la cantidad de luz producida o omitida por un cuerpo luminoso y su unidad es la candela

Flujo luminoso es la cantidad de energía luminosa que atraviesa en la unidad de tiempo una superficie normal y perpendicular a los rayos de luz su unidad es el lumen


LA LEY DE LA ILUMINACIÓN
La iluminación es la cantidad de luz que reciben las superficies de los cuerpos se miden en luxes

1 LUX es igual a la iluminación producida por una candela sobre una superficie de 1m2 que se encuentra a 1m de distancia

LEY INVERSA AL CUADRADO

"LA ILUMINACIÓN QUE RECIBE UNA SUPERFICIE ES DIRECTAMENTE PROPORCIONAL A LA INTENSIDAD DE LA FUENTE LUMINOSA E INVERSAMENTE PROPORCIONAL AL CUADRADO DE LA DISTANCIA QUE EXISTA ENTRE ELLOS"